榫卯之约:五年“冷板凳”打磨自主知识产权基因编辑工具

科研最开心的时刻,不是论文发表,而是从近三年毫无进展的黑暗中,第一次看到实验数据显示编辑效率达到百分之几十的那一天。“我们花了五年时间,有很多节点都觉得做不下去了,我头发都掉了好多。”刚刚入职中国农业科学院生物技术研究所的研究员张华伟自嘲道。他带领团队自主开发的“榫卯连接系统”(Mortise-Tenon joint system,简称MT),为水稻精准基因组编辑提供了突破性解决方案。该项研究以封面文章形式发表。受访者供图这项研究于1月5日以封面文章形式在《分子植物》(Molecular Plant)上正式发表,由张华伟团队和中国科学院遗传与发育生物学研究所、崖州湾国家实验室李家洋院士团队合作完成。该技术DNA插入与替换效率最高达59.47%,作为先导编辑器的高效替代技术,成功绕开了传统精准基因编辑工具的专利,为攻克基因编辑育种瓶颈问题提供了关键利器。从“卡脖子”到另辟蹊径白花花的大米饭背后藏着一场关乎国家粮食安全的科技竞赛。如......阅读全文

中国诞生全球首张水稻全基因组育种芯片

  中国中化集团公司下属中国种子集团有限公司联合华中农业大学、北京大学近日共同研制出全球首张水稻全基因组育种芯片,将大幅提高种子真实性检测准确性,有助提高育种效率,杜绝假种子危害。     中种公司生命科技中心喻辉辉博士表示,目前业内判断水稻种子真实性通常采用国标推荐的24个SSR标记检测结果,

张启发院士Nature子刊发表水稻基因组成果

  9月13日,在Nature旗下的开放获取杂志《Scientific Data》发表的一项研究中,来自华中农业大学和美国亚利桑那州大学的研究人员,用PacBio的long read测序数据和Illumina双末端测序数据,构建了两个籼稻参考基因组。  我国著名的植物遗传和分子生物学家,华中农业大学

高彩霞研究组等合作建立优化植物基因组引导编辑系统

  近日,中科院遗传与发育生物学研究所高彩霞研究组与美国哈佛大学刘汝谦研究组合作,建立并优化了适用于植物的引导编辑系统(PPE),并在重要农作物水稻和小麦基因组中实现精确的碱基替换、增添或删除。相关成果近日在线发表于《自然—生物技术》。  基因组编辑技术可以定向修饰植物基因组,从而大大加速植物育种进

人类应该如何平衡基因组编辑的利益和风险

  如果你明白“CRISPR介导基因编辑”这个词的含义,那么你一定知道我们现在能更加有效、快速且廉价地改造DNA。  这不可避免地带来了对基因治疗的严肃讨论,该技术通过直接修改某人的DNA来治疗遗传性疾病,如镰状细胞贫血症或血友病。你也可能听说过有目标的基因增强,以实现一个健康人提高其基因组品质的梦

强大的基因组编辑工具Crisp/cas9(二)

三、 产品推荐 针对sgRNA和cas9,我们有如下产品可供选择哦: 1.sgRNA系列。 (1)sgRNA载体类型  货号 载体 启动子 sgRNA 是否含有Cas9核酸酶基因 筛选标记/报告基因 SG001

基因组编辑革命:你准备好了吗

   大约20个月前,美国加州大学伯克利分校分子、细胞生物学和化学教授Jennifer Doudna开始辗转难眠。自从她和同事发表了一篇描述一种名为CRISPR-Cas9的细菌系统如何被用于改造基因组的文章以来,已经过去近两年时间。  对于全球实验室如此快速地将此项技术应用于生物学领域,Doudna

强大的基因组编辑工具Crisp/cas9(三)

人类 sgRNA 文库相关产品  货号 文库 sgRNA 数目 基因数目 管数 载体 L01-LS03 Innate kinases & ubiquitin ligases 475 239

Nature:用新型高效Cas9实现基因组编辑

  来自哈佛-麻省理工Broad研究所、麻省理工学院和国立卫生研究院国家生物技术信息中心的研究人员,在一项合作研究中发现了一种高效的Cas9核酸酶,攻克了体内基因组编辑面临的一个主要挑战。发表在《自然》(Nature)杂志上的研究结果,预计将有助于CRISPR工具箱更容易地应用于体内实验和治疗用途。

华裔牛人Nature-Methods发布基因组编辑优化新技术

  来自哈佛大学、麻省总医院的研究人员开发出了一项能推动基因组工程领域的新技术。这一技术可显著提高科学家们靶向特定缺陷基因,然后“编辑”它们,用健康DNA替代这一受损遗传密码的能力。这一重要的研究成果发布在《自然方法》(Nature Methods)。  论文的通讯作者是哈佛大学化学及化学生物学教授

“基因组编辑核酸酶”当选《自然》年度研究方法

    《自然—方法学》视频介绍“基因组编辑核酸酶”   《自然》杂志子刊《自然—方法学》在最新一期推出了2011年度研究方法专刊,评选出了本年度研究方法——基因组编辑核酸酶(Gene-editing nucleases)。专刊包括社论、新闻特写、评论、视频等内容;同时,还评出其他8个值得关注的研

第一个“编辑基因组”婴儿还有多远

        他们在中国召开会议;在英国召开会议;近日,又在美国召开会议。在全球范围内,科学家正聚到一起,讨论编辑人类胚胎基因组的前景和风险。它是否应当被允许?如果是,应在什么情况下被允许?  一项被称为CRISPR/Cas9的强大技术为基因工程带来了史无前例的便利和精度,从而引发了人们的极大兴趣

专家解读《人类基因组编辑研究伦理指引》

究伦理指引》 7月8日,科技部官网公布《人类基因组编辑研究伦理指引》(以下简称《指引》),意在规范人类基因组编辑研究行为,促进人类基因组编辑研究健康发展。《指引》明确了开展人类基因组编辑研究的目的、基本原则、一般要求和特殊要求。这份由国家科技伦理委员会医学伦理分委员会研究制定的文件,旗帜鲜明地划出红

基因组编辑革命:你准备好了吗

  大约20个月前,美国加州大学伯克利分校分子、细胞生物学和化学教授Jennifer Doudna开始辗转难眠。自从她和同事发表了一篇描述一种名为CRISPR-Cas9的细菌系统如何被用于改造基因组的文章以来,已经过去近两年时间。  对于全球实验室如此快速地将此项技术应用于生物学领域,Doudna感

基因组分析揭示等位基因特异RNA编辑现象

  核糖核酸(RNA)编辑是RNA水平一种常见的修饰,是增加基因转录和功能多样性的重要形式。17日,来自中科院昆明动物研究所的消息,由张亚平院士领导的、多个研究机构加盟的团队,在等位基因特异的RNA编辑研究上取得了重要进展。  中科院昆明动物研究所周中银博士介绍,对二倍体生物来说,虽然两个等位基因的

基因组分析揭示等位基因特异RNA编辑现象

核糖核酸(RNA)编辑是RNA水平一种常见的修饰,是增加基因转录和功能多样性的重要形式。17日,来自中科院昆明动物研究所的消息,由张亚平院士领导的、多个研究机构加盟的团队,在等位基因特异的RNA编辑研究上取得了重要进展。 中科院昆明动物研究所周中银博士介绍,对二倍体生物来说,虽然两个等位基

科研人员建立植物基因组引导编辑技术体系

  基因组编辑技术可以定向修饰植物基因组,从而大大加速植物育种的进程,是实现作物精准育种的重要技术突破。然而,作物的许多重要农艺性状是由基因组中的单个或少数核苷酸的改变或突变造成的。基于CRISPR/Cas系统的基因组编辑,可利用外源修复模板通过同源重组介导的修复方式(HDR)实现目标基因特定核苷酸

CRISPR新工具开辟更多可编辑基因组位点

  据最新一期《科学进展》报道,美国麻省理工学院(MIT)研究人员发现了一种可靶向几乎一半基因组位点的Cas9酶,从而极大地扩展了基因编辑工具的适用范围。  尽管基因编辑工具近年来取得了相当大的成功,但CRISPR-Cas9在基因组上可访问的位点数量仍然有限。这是因为CRISPR需要在基因组靶向位点

我科学家倡导“基因组编辑作物”管理框架

  基因组编辑是对生物基因组进行定向改变的技术,目前在医学中非常热门。有专家预测,该技术在农业作物育种上也将呈现更加广阔的前景。然而,对于这一技术,世界各国尚处于观望状态,也无相关的管理标准。日前,我国科学家在国际权威期刊《自然—遗传》上与国外科学家联合撰文,对基因组编辑在作物育种上的应用提出了管理

Nature:那些可能超越CRISPR的基因组编辑新技术

   CRISPR–Cas9工具使得科学家们能够几乎随意地改变基因组。人们称赞它比以往的技术明显更简单、更廉价及更通用,CRISPR–Cas9在全球各地的实验室中大放光彩,已发现了一些医学和基础研究的新应用。  但CRISPR–Cas9有其局限性。加州大学圣地亚哥分校生物工程师Prashant Ma

强大的基因组编辑工具Crisp/cas9(一)

关于Crisp/cas9,这个是目前研究的一个大热门,相关的文章和技术解析层出不穷,大家对什么是Crisp/cas9应该也有了一定的了解,今天就跟大家简单的介绍一下相关的产品吧。不过首先,我们还是再过一遍Crisp/cas9的相关概念吧。  一、 相关概念 (1)CRISPR/Cas是什么?CRIS

PCR检测遇到外源片段序列未知怎么办?新方法来了!

  基因组编辑技术为动植物遗传改良提供了革命性的遗传操作工具。但在基因组编辑过程中,通常需要将外源载体导入生物体细胞内,在基因组编辑完成后,再筛选出不含外源成分的个体。目前,美国、日本、加拿大、澳大利亚、巴西、阿根廷等多个国家已先后出台基因组编辑产品安全管理政策,其中确保没有外源成分是各国基因组编辑

上海生科院利用CRISPR/Cpf1系统实现水稻多基因定点编辑

  3月19日,《分子植物》(Molecular Plant)杂志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Multiplex Gene Editing in Rice using the CRISPR-Cpf1 System 的研究论文。该工作在水稻中利用CRIS

学者总结泛基因组应用于次要作物育种改良研究进展

广东省农业科学院水稻研究所分子育种团队与澳大利亚西澳大学教授David Edwards团队合作,系统总结了泛基因组应用于次要作物(孤儿作物)育种改良的研究进展。近日,相关成果发表于《自然-通讯》(Nature Communications)。泛基因组在次要作物育种改良的作用。研究团队供图论文第一作者

研究建立植物高效引导编辑设计策略

  实现重要农作物精准基因组编辑对加快农作物遗传改良进程具有重要意义。引导编辑技术(Prime Editing)能够在基因组的靶位点处实现精准的片段插入、删除及碱基的任意替换。引导编辑系统由两部分构成:一部分是nCas9(H840A)与工程化改造的逆转录酶(Reverse Transcriptase

水稻功能基因组研究:我国要继续保持领先优势

  以“水稻功能基因组研究的现状和未来”为主题的第520次香山科学会议学术讨论会近日在北京召开。与会专家就水稻基因组测序及注释、水稻重要性状的调控网络、水稻多组学(表观组、蛋白组、代谢组、表型组等)研究,以及水稻基因组解析等方面展开了深入的讨论。   此次会议由中国科学院院士、华中农业大学教授张启发

中国科学家完成水稻5个“近亲”基因组测序

   中国科学家3日说,他们完成了亚洲栽培稻(一般称为水稻)5个“近亲”的全基因组测序,获得了高质量的基因组参考序列。这有望进一步推动水稻品种的改良。   中国科学家在美国《国家科学院学报》上报告说,他们从2007年至今,自主完成了尼瓦拉野生稻、非洲栽培稻、短舌野生稻、展颖野生稻和南方野生

美国科学家开发全基因组测序水稻变体

  水稻不仅是全球一半人口的主食,也为研究能源作物提供了模型。为优化生物燃料作物,科学家正寻找决定水稻产量、抗病性和灌溉效率等性状的基因。   最近在《植物细胞》杂志刊登的一篇论文中,美国加州大学戴维斯分校的研究团队与来自能源部联合基因组研究所的合作者,宣布开发出粳稻Kitaake的第一个全基因组测

水稻基因组学与农业应用研讨会召开

  由华大基因研究院举办的“水稻基因组学与农业应用研讨会”近日在深圳召开。  作为世界上最早种植水稻的国家,水稻一直在我国粮食生产中起着举足轻重的作用。华大基因等国内多家单位曾于2002年率先合作完成籼稻基因组框架图与精细图的绘制工作,并在美国《科学》杂志发表科学专论。

高效代理引导基因编辑器研发成功

 利用高效代理引导基因编辑器对水稻多基因进行精准编辑流程图。中国农科院供图 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研发出高效代理引导基因编辑器PE3-HS、PE3-AS和PE3-DS,并率先在水稻中实现多个基因同时精准编辑,进一步拓展了引导编辑系统在农作物多基因聚合育种中的应

Genetics:嵌套CRISPR利用长片段进行高效的基因组编辑

  CRISPR是一种通过高精度基因组编辑引发生物医学研究变革的技术。然而,即使它允许相对容易地产生或校正由单个或几个核苷酸组成的突变,在对基因组中较大DNA片段进行编辑时,它仍然存在着限制。比如,将产生荧光蛋白(比如广泛使用的绿色荧光蛋白)的基因插入到基因组中具有较低的效率,而且涉及复杂的克隆步骤