新进展!构建新型双碱基编辑器

碱基编辑器是基于CRISPR/Cas9发展的新一代基因组编辑技术,可诱导单个碱基的突变,而鲜有关于特异性介导A-to-G和C-to-G双突变的碱基编辑工具的研究。此外,关于碱基编辑系统与染色质环境之间的联系也少见报道。 近日,中国科学院天津工业生物技术研究所研究员毕昌昊带领的合成生物学技术研究团队,联合研究员张学礼带领的微生物代谢工程研究团队,在构建新型双碱基编辑器方面取得新进展。 为了探索染色质环境对碱基编辑效率的影响,科研人员系统性筛选了多个类型的染色质调控因子。该研究发现了新型的染色质相关蛋白-HMGN1可进一步提升碱基编辑工具GBE及ABE的编辑效率,在此基础上,构建了多个高效的新型碱基编辑器HMGN1-miniCGBE、HMGN1-GBE-Udgx、HMGN1-A8e-M。为进一步扩充碱基编辑器的工具库,研究将HMGN1、GBE、ABE进行融合,构建了新型的双碱基编辑工具-GGBE,可特异性诱导C-to-G及A......阅读全文

David-Liu首次通过AAV病毒载体在动物体内进行碱基编辑作用

  碱基编辑器用于研究和治疗遗传性疾病的成功取决于将其体内传递给相关细胞类型的能力。通过腺相关病毒(AAV)的传送受AAV打包能力的限制(AAV的基因组包装大小限制为≤5kb),因此无法使用全长碱基编辑器。  2020年1月14日,博德研究所David Liu团队在Nature Biomedical

新研究开发出靶向能力和编辑效率得到改善的碱基编辑器

  在一项新的研究中,来自美国布罗德研究所、哈佛大学和波士顿儿童医院的研究人员利用一种称为“噬菌体辅助的碱基编辑器连续进化(phage assisted continuous evolution of base editors, BE-PACE)”的系统开发出一种改进碱基编辑器的编辑效率的新方法。相

在糖基化酶碱基编辑器的机器学习研究中获进展

碱基编辑技术可实现精确的碱基转换,当前,有三类碱基编辑器被广泛应用,包括胞嘧啶碱基编辑器(cytosine base editor,CBE)、腺嘌呤碱基编辑器(adenine base editor,ABE)、糖基化酶碱基编辑器(glycosylase base editor,GBE)。  2020

我国学者成功开发基于脱氨酶APOBEC的新型普适碱基编辑器

  中国科学院上海生命科学研究院(营养与健康院)中国科学院-马普计算生物学研究所杨力研究组与上海科技大学生命学院陈佳研究组和黄行许研究组合作,成功开发出一系列基于人胞嘧啶脱氨酶APOBEC的新型普适碱基编辑器,其中基于人APOBEC3A(hA3A)的碱基编辑器可高效介导甲基化胞嘧啶mC到胸腺嘧啶T的

新一代碱基编辑技术开发方面取得重大突破

  碱基编辑(BE)作为一种前沿的基因组编辑技术,能够在基因组水平上实现精确、高效的单碱基编辑。常用的DNA碱基编辑器主要是通过将可编程的DNA结合蛋白(如Cas9)与碱基脱氨酶融合实现的。然而,这些碱基编辑器主要针对C和A碱基的直接编辑,并且它们所包含的脱氨酶可能导致非Cas9依赖的DNA或RNA

单碱基基因编辑研究进展速览

  本文中,小编整理了近年来科学家们在单碱基基因编辑研究领域取得的新进展,分享给大家!  【1】Nat Commun:科学家首次在猪身上实现多位点单碱基编辑  doi:10.1038/s41467-019-10421-8  近日,中国科学院广州生物医药与健康研究院赖良学课题组利用单碱基编辑器首次在猪

HIV基因组的碱基数约有多少

HIV基因组为两条相同的RNA单链,每条单链含有9749核酸,由结构基因和调节基因等组成。结构基因有3个:(1)gag基因(群抗原基因)、编码核心蛋白p24.(2)pol基因(多聚酶基因)、编码核心多聚酶医|学教育网搜集整理。(3)env基因(外膜蛋白基因)、编码外膜蛋白gp120和gp41.结构基

碱基编辑研究获进展,为工业菌株改造提供新思路

  链霉菌是许多重要天然产物的生产者,其基因组蕴含着大量未被开发的次级代谢生物合成基因簇。传统的基于双链断裂的CRISPR/Cas9技术虽然已应用于链霉菌的基因组编辑,但需提供外源修复模板,且在多位点同时编辑的应用上仍有局限性。近年来,单碱基编辑技术已应用于天蓝色链霉菌等一些模式菌株中,相较于传统C

碱基编辑器的效能差异并构建可编辑致病突变数据库

  近日,中国科学院上海营养与健康研究所杨力研究组与上海科技大学生命科学与技术学院陈佳研究组通过合作,系统揭示了一系列具有代表性的基因组碱基编辑器(baseeditor)的效能差异,并进一步构建了可利用20种已报道碱基编辑器进行编辑的人类疾病相关单碱基突变位点的数据库(BEable-GPS, Bas

染色质DNA基因组的介绍

  凡是具有细胞形态的生物其遗传物质都是DNA,只有少数病毒的遗传物质是RNA。在真核细胞中,每条未复制的染色体包含一条纵向贯穿的DNA分子。狭义而言,某一生物的细胞中储存于单倍染色体组中的总遗传信息,组成该生物的基因组。真核生物基因组DNA的含量比原核生物高得多。  突变分析结果表明,并非所有基因

天津工生所在新一代碱基编辑技术开发方面取得新进展

  碱基编辑(base editing,BE)作为前沿的基因组编辑技术,能够在基因组水平上实现精确、高效的单碱基编辑。该技术广泛应用于基础研究、基因治疗和细胞工厂构建等领域。常用的DNA碱基编辑器主要是通过将可编程的DNA结合蛋白(如Cas9)与碱基脱氨酶融合实现的,包括胞嘧啶碱基编辑器(CBE)、

天津工生所在新一代碱基编辑技术开发方面获进展

  碱基编辑(base editing,BE)作为前沿的基因组编辑技术,能够在基因组水平上实现精确、高效的单碱基编辑。该技术广泛应用于基础研究、基因治疗和细胞工厂构建等领域。常用的DNA碱基编辑器主要是通过将可编程的DNA结合蛋白(如Cas9)与碱基脱氨酶融合实现的,包括胞嘧啶碱基编辑器(CBE)、

Nat-Med:碱基编辑器关于治疗先天性疾病取得重大进展!

  在一项新的研究中,来自美国费城儿童医院和宾夕法尼亚大学佩雷尔曼医学院的研究人员首次进行产前基因编辑来阻止实验室动物出现致命性的代谢障碍,从而有潜力在出生前治疗人类先天性疾病。这就为在产前利用一种复杂的低毒的工具高效地对致病性基因中的DNA碱基进行编辑提供了概念验证。相关研究结果发表在2018年1

深度学习算法优化序列特异性的CtoG单碱基编辑器

  8月12日,Nature Communications发表了题为Optimization of C-to-G base editors with sequence context preference predictable by machine learning methods的研究论文,该研

高效双碱基编辑器研发成功并在水稻中实现基因定向进化

  近日,中国农业科学院作物科学研究所作物精准育种技术创新团队成功开发了一种高效、编辑范围更广的胞嘧啶和腺嘌呤双碱基编辑融合系统,利用该系统对水稻内源基因编码区进行改造,获得了高抗草甘膦的水稻新型基因资源。相关研究成果在线发表在《植物学报(Journal of Integrative Plant B

研究人员利用碱基编辑器可以治愈人细胞中的遗传病

  2012年开发的基因组编辑工具CRISPR/Cas9可以将基因中的突变片段切割掉,并用一个未发生突变的片段进行替换,而一种称为碱基编辑器的新型CRISPR可以在不切割DNA的情况下修复突变。因此,使用碱基编辑器进行基因组编辑被认为更安全。如今,在一项新的研究中,来自荷兰乌得勒支研究所和乌得勒支大

研究基于学习算法优化序列特异性的CtoG单碱基编辑器

  8月12日,Nature Communications发表了题为Optimization of C-to-G base editors with sequence context preference predictable by machine learning methods的研究论文,该研

Nature期刊评选出2019年需要关注的7大技术

  7位专家预测了2019年将推动他们各自所在的领域向前发展的技术进展,包括高分辨率成像和从头构建基因组大小的DNA分子等。对生命科学技术来说,2019年看起来非常令人期待。  1.Sarah Teichmann:扩展单细胞生物学  Sarah Teichmann是英国韦尔科姆基金会桑格研究所细胞遗

《Nature》:2019年需要关注的7大技术

  7位专家预测了2019年将推动他们各自所在的领域向前发展的技术进展,包括高分辨率成像和从头构建基因组大小的DNA分子等。对生命科学技术来说,2019年看起来非常令人期待。  1.Sarah Teichmann:扩展单细胞生物学  Sarah Teichmann是英国韦尔科姆基金会桑格研究所细胞遗

天津工生所在微生物碱基编辑器产物决定机制研究获进展

  不需要外源DNA模板的碱基编辑已成为微生物基因编辑的重要技术之一。目前,微生物碱基编辑器主要可实现C-to-T和A-to-G的碱基转换,糖基化酶碱基编辑器(GBE)可在大肠杆菌中实现C-to-A颠换,而有限的碱基编辑产物类型限制了碱基编辑技术的应用,微生物中碱基编辑器的产物决定机制仍不清晰。  

中科院在优化糖基化酶碱基编辑器方面取得新进展

GBE编辑器可实现碱基C-to-G的编辑,但其仍存在碱基编辑效率偏低、靶向位点范围受限等问题,这大大限制了GBE碱基编辑器的应用。因此,亟需对现有糖基化酶碱基编辑器进行优化,开发出碱基编辑效率高、靶向位点范围广的GBE突变体。近日,中国科学院天津工业生物技术研究所毕昌昊研究员带领的合成生物技术研究团

天津工生所实现单窗口碱基编辑

  碱基编辑器主要有3种类型:胞嘧啶碱基编辑器(cytosine base editor, CBE)、腺嘌呤碱基编辑器(adenine base editor, ABE)和糖基化酶碱基编辑器(Glycosylase base editor,GBE),它们在不需要DNA双链断裂和编辑模板的情况下可分别

上海科技大学等团队构建新型高精准碱基编辑系统

   上海科技大学生命科学与技术学院教授陈佳、免疫化学研究所教授杨贝,中科院上海营养与健康研究所研究员杨力与武汉大学医学研究院教授殷昊合作研究构建了一种高精准碱基编辑系统,并依据其特性命名为变形式碱基编辑系统(简称tBEs)。5月10日,该研究成果在线发表于《自然—细胞生物学》。  据悉,研究人员利

最新!农业与植物生物技术中CRISPRCas应用综述文章

  现代农业面临着诸多困境与挑战,现有的农作物栽培品种亟需改良与优化,以应对日益恶化的环境问题以及不断增长的世界人口。相比于传统育种,来自于原核生物的CRISPR-Cas系统可以准确、高效、可编程地对农作物基因组进行编辑,为未来农业发展提供新机遇。  中国科学院遗传与发育生物学研究所高彩霞研究组致力

作物基因组单碱基编辑方法研究取得进展

  单核苷酸点突变是作物许多重要农艺性状发生变异的遗传基础。单碱基的变异会导致氨基酸替换或蛋白质翻译终止,使基因功能发生改变,从而有可能产生优良的等位基因与优异性状。传统诱变及单碱基突变筛选技术(如TILLING)需要进行基因组规模的筛选,耗时、耗力且鉴定到的点突变数目和种类有限。基因组编辑技术,特

遗传发育所-个体水平发现单碱基编辑系统存在脱靶效应

  人类遗传疾病和农作物农艺性状很多情况下是由基因组中的单个或少数核苷酸的突变引起的。因此,基因组中关键核苷酸变异的鉴定与定向修正是人类遗传疾病治疗及动植物育种的重要方向。基因组编辑工具单碱基编辑器的开发,为定向编辑和修正基因组中的关键核苷酸变异提供了重要工具,展现了其在遗传疾病治疗与动植物新品种培

中国科学家培育出单碱基突变遗传性疾病动物模型

记者从吉林大学了解到,近日吉林大学动物医学学院赖良学团队利用新型单碱基编辑系统成功对家兔实现单碱基精确突变,培育出具有白化病、早衰症等遗传性疾病模型兔,这代表人类距离基因治疗时代更近一步。 团队成员、吉林大学动物医学学院博士李占军介绍,白化病、早衰症等遗传性疾病都是由于基因组发生单碱基突变

单碱基编辑获重大进展-有望出生前就可治疗遗传病

  9月10日,在《自然》子刊《Nature Medicine》上刊登的两篇科学论文中,宾夕法尼亚大学和苏黎世联邦理工学院的两个不同团队,使用基于CRISPR系统的碱基编辑器,成功在小鼠模型中治疗了由于基因突变导致的罕见肝脏疾病。其中宾夕法尼亚大学的团队成功在小鼠出生以前就可治疗它们患上的遗传病。 

基因编辑大牛Nature子刊发文:CRISPR单碱基编辑准确!

  来自韩国基础科学研究所IBS的研究人员发表了题为“Genome-wide target specificities of CRISPR RNA-guided programmable deaminases”的文章,证实了最近研发的基因编辑方法的准确性。这一研究成果公布在4月10日的Nature

北京基因组所单细胞中识别染色质类染色质拓扑的算法

  基因组DNA和组蛋白以特定的形式高度折叠在细胞核中,这一高级结构即三维基因组学,对细胞核内的诸多生命活动至关重要。基于染色质构象捕获(3C),尤其是高通量技术(Hi-C,ChIA-PET)的发展推动了三维基因组的研究,发现了包括染色质拓扑相关结构域(TAD),染色质环等一系列层次化的结构特征。近