为什么要用基因修饰小鼠进行研究?

2001年,拉斯克基础医学奖颁发给一项极具有创造性和影响力的技术发明: 一种对小鼠基因组进行人工改造的方法——敲除基因。 故事可以追溯到1987年,Capecchi和Smithies根据染色体同源重组的原理,在小鼠胚胎干细胞(mES)水平首次实现了外源基因的定点整合,这就是广为人知的ES基因打靶技术。 应用这种技术,科学家和医生们可以制备“基因修饰”小鼠模型。由于人类与小鼠基因共享程度高,这些被“基因修饰”的小鼠成为了人类疾病最佳实验模型。广义的“基因修饰”,除了基因敲除,还包括过表达,基因敲入,基因点突变等。随着Crispr/Cas9编辑技术的成熟,基因修饰小鼠的制备难度进一步降低,因而应用频率也就越来越高。 而应用基因修饰小鼠进行研究究竟有何意义呢? 01、发现基因功能 基因修饰小鼠被广泛应用于基因功能的研究中,由于小鼠与人类基因的相似性,可以将这些基因的功能类推至人类身上。......阅读全文

基因修饰和动物模型

  科学通报,中国科学C辑:生命科学,这两份期刊均是由中国科学院和国家自然科学基金委员会共同主办的,我国学术期刊中的知名品牌,被国内外各主要检索系统收录,如国内的《中国科学论文与引文数据库》(CSTPCD)、《中国科学引文数据库》(CSCD)等;美国的SCI、CA、EI,英国的SA,日本的《科技文献

基因修饰让玉米无壳且美味

   本报讯 科学家表示,今天的玉米之所以长成现在的样子是因为该作物的基因发生了一种小变化。大约在距今9000年前,墨西哥人利用野生墨西哥类蜀黍培育出了玉米,那时的玉米粒被一层坚硬的外壳包裹着,使其不适宜人类食用。数十年来,科学家一直在研究野生苞谷如何生长成现在人们食用的玉米。  现在,一项遗传学领

基因修饰让玉米无壳且美味

   科学家表示,今天的玉米之所以长成现在的样子是因为该作物的基因发生了一种小变化。大约在距今9000年前,墨西哥人利用野生墨西哥类蜀黍培育出了玉米,那时的玉米粒被一层坚硬的外壳包裹着,使其不适宜人类食用。数十年来,科学家一直在研究野生苞谷如何生长成现在人们食用的玉米。  现在,一项遗传学领域的新研

为什么要用基因修饰小鼠进行研究?

2001年,拉斯克基础医学奖颁发给一项极具有创造性和影响力的技术发明: 一种对小鼠基因组进行人工改造的方法——敲除基因。 故事可以追溯到1987年,Capecchi和Smithies根据染色体同源重组的原理,在小鼠胚胎干细胞(mES)水平首次实现了外源基因的定点整合,这就是广为人知的ES基因打靶技术

基因修饰鼠入住空间站:帮助揭示衰老秘密

  9月21日,美国宇航局的科学家将10只转基因老鼠送上国际空间站。这些老鼠缺少正常老鼠拥有的一种基因,被称之为“肌肉环指蛋白1”(MuRF-1)。这种基因可导致肌肉退化。科学家希望在微重力环境下对转基因老鼠进行分析,利用分析发现研发对抗肌肉流失的药物。  为了帮助转基因老鼠顺利完成它们的任务,美国

癌细胞增殖遇“克星”,基因修饰迫使其“集体自杀”!

  即便是最常见的癌症治疗方案也会为患者带来难以避免的化疗伤害。对于胰腺癌和其他侵袭性癌症的患者来说,现状则显得更为严峻,目前尚不存在任何一种癌症疗法针对胰腺癌等恶性癌症具有疗效。  近日,一批来自以色列特拉维夫大学(TAU)的科学家发现了三种能够在癌细胞分裂时将其快速杀死的蛋白质。 这项由TAU萨

基因修饰的病毒可以对抗前列腺癌

  巴西圣保罗州癌症研究所(ICESP)的研究人员在将一种基因改造过的病毒注射到患有前列腺癌的小鼠体内后,用这种病毒摧毁了肿瘤细胞。该病毒还使肿瘤细胞对化疗药物更敏感,阻止肿瘤进展,在某些情况下几乎消除肿瘤。  这一研究是由Bryan Eric Strauss领导的团队进行的,他是ICESP肿瘤转化

基因修饰动物模型的构建方法有哪几种

5种。数学模型,模拟式模型,物理对象模型,物理过程模型,理想化实验模型。理想化的物理模型既是物理学赖以建立的基本思想方法,也是物理学在应用中解决实际问题的重要途径和方法,这种方法的思维过程要求学生在分析实际问题中研究对象的条件、物理过程的特征,建立与之相适应的物理模型,通过模型思维进行推理。

基因修饰小鼠(GEM)模型在肿瘤学研究中的应用(一)

前沿相对于过去常用的肿瘤细胞接种和免疫缺陷小鼠模型,基因修饰小鼠(GEM)模型是建立在天然完整免疫条件下的原发(de novo)肿瘤。因此,作为肿瘤学研究的工具,GEM模型更能模拟人肿瘤的组织病理学和分子学特征,表现为有更好的遗传异质性,其优势在于能反映肿瘤细胞自身,以及肿瘤微环境中细胞等相互作

基因修饰小鼠(GEM)模型在肿瘤学研究中的应用(三)

5. 确定肿瘤细胞的来源揭示肿瘤发生过程中的细胞来源将为开发与改善治疗策略提供非常重要的理论基础。应用GEM模型已经成功阐明了某些不同肿瘤类型的细胞起源。在小细胞肺癌(SCLC)研究中,通过气管内注射细胞特异性的Adeno-Cre病毒载体,使Trp53和Rb1两基因分别在Clara细胞, 神

基因修饰小鼠(GEM)模型在肿瘤学研究中的应用(二)

最近,CRISPR/Cas9系统也应用于靶基因的抑制(CRISPRi)或激活(CRISPRa)的遗传修饰。这类修饰系统可用于研制相应致癌基因,和/或抑制TSGs基因的诱导和可逆激活小鼠模型。比如借助CRISPRa为基础的系统,通过激活致癌基因的转录,达到研究其致癌潜力的目的。虽然CRISPR/Cas

经过基因修饰的CART细胞有望在体内长期抵抗HIV

  在一项新的研究中,来自美国加州大学洛杉矶分校的研究人员通过基因疗法,对造血干细胞进行基因改造,让它们携带着嵌合抗原受体(chimeric antigen receptor, CAR)编码基因,从而产生能够检测和破坏被HIV感染的细胞的T细胞。这些接受基因改造的细胞不仅破坏被HIV感染的细胞,而且

李劲松课题组Cell-Stem-cell用CRISPR构建多重基因修饰小鼠

  来自中科院上海生命科学研究院的研究人员报告称,他们找到了一种方法来提高利用小鼠孤雄单倍体胚胎干细胞系(AG-haESCs)生成半克隆小鼠的效率。并证实借助于CRISPR-Cas9技术可构建出多重遗传修饰的半克隆小鼠及实现对其的诱变遗传筛查。这些重要的研究结果发布在7月9日的《细胞干细胞》(Cel

食用动物的“自然杂交等同”分类新原则与基因修饰有关

  2021年4月21日,著名学术期刊《国家科学评论》在线发表了中国农业科学院农业基因组所、中国农业科学院北京畜牧兽医研究所、中国医学科学院北京协和医学院、中国科学院水生生物研究所、美国明尼苏达大学和国际育种企业Acceligen公司等单位共同撰写的观点性文章《Social Acceptance f

胚系细胞特异性的CRISPRCas9基因修饰系统研究中获进展

  9月11日,国际学术期刊plant Biotechnology Journal 在线发表了中国科学院上海生命科学研究院植物逆境生物学研究中心朱健康研究组题为Development of germ-line-specific CRISPR-Cas9 systems to improve the p

晚期结直肠癌中NKG2DCAR基因修饰的NK细胞过继输注的研究

     结直肠癌是最常见的恶性肿瘤之一,其全球发病率和死亡率分别位居第二位和第三位。结直肠癌发病隐匿,早期症状不明显,约20%的结直肠癌患者在诊断时就已发生远处转移。对于转移病灶不可切患者的治疗主要以姑息性化疗和靶向治疗为主,其治疗效果差强人意。   2018 年诺贝尔医学及生理学奖获奖者美国

动物所成功通过单倍体胚胎干细胞获得转基因动物

        9月30日,Nature在线发表了中国科学院动物研究所周琪研究组和赵小阳研究组合作完成的一项研究工作,该研究首次实现了利用基因修饰的单倍体胚胎干细胞获得健康成活的转基因哺乳动物。   单倍体细胞及其发育而成的个体是研究隐性遗传基因的理想模型。针对单倍体胚胎干细胞进行基因操作可以将基

日本批准利用人类受精卵进行基因编辑研究

  日本政府的生物伦理机构日前批准了利用受精后的人类卵细胞进行基因修饰的基础研究。  这一政策上周(4月22日)刚刚颁布,不过,目前他们仍反对利用基因修饰技术进行临床学研究。主要是基于该技术对人类可能具有未知的危害。  基因修饰基础的临床试验,包括在卵细胞水平矫正遗传缺陷并将其送回子宫,这一过程中包

转基因生物的发展

   随着分子生物技术的不断发展,尤其是上世纪90年代末以来,科学家们能够在不导入外源基因的情况下,通过对生物体本身遗传物质的加工、敲除、屏蔽等方法也能改变生物体的遗传特性,获得人们希望得到的性状。 在此类情形下,没有转入外源基因,严格说就不能再称为转基因,称为“基因修饰”更加合适和全面,因此现在开

南模生物率先科创板敲钟,动物赛道迎来上市潮

  在寒风呼啸的西伯利亚中,有一只特别的老鼠。它可爱的鼻梁上驾着眼镜、手拿编织的针和线,专注又富有学问地“编织”着一条双螺旋DNA。这是俄罗斯细胞学和遗传学研究所为了纪念那些以科学之名牺牲生命的数百万模式动物而造。  模式生物是打开人类基因组宝库的关键钥匙,是后基因组时代人类基因功能研究和精准治疗药

Immunity:重大进展!利用新型CART免疫疗法治疗实体瘤

  嵌合抗原受体(chimeric antigen receptors, CAR)T细胞(CAR-T)是对病人自己的T细胞经过基因修饰而构建出的,在治疗血癌上取得成功,但是利用CAR-T治疗实体瘤并不那么成功,这是因为正常组织含有CAR-T靶向的蛋白,因而,CAR-T不仅攻击肿瘤,也会攻击正常组织。

科学家获得世界首只转基因树鼩

  近日,中国科学院昆明动物研究所郑萍课题组、赵旭东课题组和姚永刚课题组共同建立了树鼩精原干细胞体外培养体系,并利用体外培养的树鼩精原干细胞获得世界首只转基因树鼩,实现了树鼩基因修饰技术的突破。相关研究发表在《细胞研究》。  树鼩是一种具有重要潜在应用价值的实验动物。相较于啮齿类实验动物,树鼩在遗传

昆明动物所利用树鼩精原干细胞获得世界首只转基因树鼩

  12月23日,《细胞研究》(Cell Research)期刊在线发表了中国科学院昆明动物研究所郑萍课题组、赵旭东课题组和姚永刚课题组共同完成的题为Long-term propagation of tree shrew spermatogonial stem cells in culture an

动物所单倍体干细胞研究取得新成果

  中国科学院动物研究所研究员周琪带领的研究团队在单倍体干细胞的研究和应用方面取得重要突破,相关研究成果于12月19日在线发表于Cell Stem Cell杂志。单倍体胚胎干细胞同时具有单倍体细胞和胚胎干细胞的特性,由于其只含有一套染色体,不存在等位基因在基因功能上的补偿作用,因此是研究隐性基因功能

干细胞有限细胞系的结果和结论介绍

结果:①人工分离培养出的骨髓间充质干细胞,形态、大小一致,呈长梭型或长多边形,从P0至P20基本保持一致,P2代骨髓间充质干细胞表达基质细胞表面标志CD44,不表达造血系细胞表面标志CD34、CD45。②反转录病毒感染骨髓间充质干细胞的感染效率约为10%,修饰后形成的脑源性神经营养因子-骨髓间充质干

皮肤移植基因疗法可降糖减肥

  据最新一期《细胞·干细胞》杂志报道,美国研究人员为经由皮肤移植的一种新型基因疗法提供了“概念性验证”,该方法可用来治疗两种非常普遍又相互关联的人类疾病:Ⅱ型糖尿病和肥胖症。  芝加哥大学研究人员使用CRISPR技术对胰高血糖素肽(GLP1)受体基因进行了修饰。GLP1受体基因可刺激胰腺分泌胰岛素

著名学者朱健康教授PNAS发表CRISPR新研究成果

  来自中国科学院上海生命科学研究院的研究人员在拟南芥中,对CRISPR/ Cas系统诱导的基因修饰的遗传度、特异性及模式进行了多代分析,研究结果发表在《美国科学院院刊》(PNAS)上。   文章的通讯作者是中科院上海生命科学研究院的朱健康(Jian-Kang Zhu)教授,朱教授是植物抗

东北农大在《Nature》发表科研成果

  从东北农业大学了解到,日前,该校生命科学学院生物学学科在读博士生帅领作为共同第一作者在世界顶级科技期刊《Nature》上发表其博士课题研究工作成果。该研究在世界范围内,首次实现了利用基因修饰的单倍体胚胎干细胞获得健康成活的转基因哺乳动物。   据介绍,小鼠单倍体胚胎干细胞的研究项目自2009年

皮肤移植基因疗法可降糖减肥

  据最新一期《细胞·干细胞》杂志报道,美国研究人员为经由皮肤移植的一种新型基因疗法提供了“概念性验证”,该方法可用来治疗两种非常普遍又相互关联的人类疾病:Ⅱ型糖尿病和肥胖症。   芝加哥大学研究人员使用CRISPR技术对胰高血糖素肽(GLP1)受体基因进行了修饰。GLP1受体基因可刺激胰腺分泌胰

周琪研究组Nature子刊获CRISPR技术研究新进展

  8月8日,Nature Biotechnology杂志在线发表了中国科学院动物研究所周琪研究员领导的生殖工程研究组的研究论文Simultaneous generation and germline transmission of multiple gene mutations in rat