SMRT测序改善CRISPR效果的评估

新兴的CRISPR技术在短短一年多的时间内掀起了基因组编辑的热潮。然而,对于这些基因改造手段的效率和结果,我们仍难以评估。目前的一些工具如荧光报告基因、克隆分析,缺乏生成报告细胞系时所需的灵敏度。高通量测序方法虽然能克服这一问题,但无奈读长太短,而供体DNA模板往往很长。 到目前为止,还没有一种测序平台能够同时评估非同源性末端接合(NHEJ)和同源介导修复(HDR)的发生频率,而这正是双链DNA断裂的两种主要修复机制。最近,单分子测序带来了一个好消息。研究人员证实,单分子实时(SMRT)测序技术能够同时测定任何位点的基因组编辑结果。这项研究成果发表在3月27日的《Cell Reports》上。 研究由斯坦福大学的Matthew Porteus领导。研究人员在文中指出,这种方法可应用于各种基因组编辑平台,包括TALEN、CRISPR/Cas9和锌指核酸酶(ZFN),以确定理想的改造结果出现时的条件和策略。 ......阅读全文

小麦基因组编辑抗病育种研究取得进展

民为国基,谷为民命。粮食安全是国家安全的重要基础,是关乎国运民生和社会稳定的头等大事。植物病害每年造成全球作物减产可达30%,全球气候变化、耕作制度改变及种植品种单一化等多种因素的叠加,致使植物病害更加频繁发生,严重威胁全球和我国粮食安全。选育和推广抗病新品种是防治作物病害经济、有效和环境友好的策略

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

临床多重耐药菌基因组编辑研究取得进展

  直接在临床分离的多重耐药菌中进行功能基因组学研究是解析耐药机制以及开发抗耐药策略最直接有效的方法。然而,由于缺乏能在临床耐药菌中直接进行高效基因编辑的工具,目前耐药机制仍主要是采用组学分析加在模式菌中的异源验证进行研究。这种脱离了临床耐药菌本身遗传背景的研究策略,往往忽略了遗传背景本身对耐药因子

临床多重耐药菌基因组编辑研究取得进展

  直接在临床分离的多重耐药菌中进行功能基因组学研究是解析耐药机制以及开发抗耐药策略最直接有效的方法。然而,由于缺乏能在临床耐药菌中直接进行高效基因编辑的工具,目前耐药机制仍主要是采用组学分析加在模式菌中的异源验证进行研究。这种脱离了临床耐药菌本身遗传背景的研究策略,往往忽略了遗传背景本身对耐药因子

体内基因组编辑介绍

这应该是最受期待的基因治疗方法,即使用基因编辑技术直接修改体内突变的靶DNA,消除致病基因,恢复身体功能。这种方法的优点是可以治愈这种疾病。例如,在亨特综合征或血友病A患者中,尿酸-2-硫酸酯酶(IDS)或凝血因子-8在体内没有正常表达。如果将IDS或八因子基因插入基因组,它可以终身正常表达;缺点是

“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

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

微生物所等发表植物基因组编辑研究综述

  序列特异性核酸酶使得基因组编辑成为可能,快速推动了基础和应用生物学的发展。CRISPR-Cas9系统自出现以来,作为可转化植物的基因组编辑工具已得到广泛应用。CRISPR-Cas9对基因组靶位点进行定向切割,造成DNA双链断裂。DNA双链断裂主要通过两种高度保守的机制进行修复,即非同源末端连接(

遗传发育所在植物基因组编辑方法研究中取得进展

  基因组编辑技术是最新发展起来的植物基因功能研究及定向育种的重要手段。在植物中实现基因组编辑的常规方法是将序列特异性核酸酶(如CRISPR/Cas9)的编码DNA转化植物细胞,稳定表达进而实现对目的基因的定点编辑。这种情况下,CRISPR载体整合在植物染色体中,需通过后代分离获得不含CRISPR/

遗传发育所在植物基因组编辑方法研究中取得进展

  基因组编辑技术是最新发展起来的植物基因功能研究及定向育种的重要手段。在植物中实现基因组编辑的常规方法是将序列特异性核酸酶(如CRISPR/Cas9)的编码DNA转化植物细胞,稳定表达进而实现对目的基因的定点编辑。这种情况下,CRISPR载体整合在植物染色体中,需通过后代分离获得不含CRISPR/

遗传发育所揭示作物基因组编辑育种技术方法研究

  遗传与变异是物种进化的基础。通过物理、化学方法(如辐射诱变、EMS诱变)产生全基因组的随机突变已经成为农作物育种的常规手段,但其中具有新型农艺性状突变体的筛选较为费时、费力。定向进化(Directed Evolution)则通过创制目标基因的突变文库,在施加一定选择压力下能够快速获得目的突变体。

日本与英国将联合开展“基因组编辑”基础研究

  日英两国政府间医疗研究机构将合作开展“基因组编辑”的基础研究,它是一项能自由改变生物基因的新技术。基因组编辑有望治疗先天性疑难疾病,英国在该领域处于领先地位,日英合作将共享最新的研究数据,提高研究能力。   日本医疗研究开发机构(AMED)将与英国国立卫生研究院(NIHR)、英国医学研

专家称人类基因组编辑研究必不可少

  在今年五月份,中山大学的研究人员,利用基因编辑系统除去了人类胚胎中的一个突变基因,引发了科学界关于道德伦理的广泛争论。相关阅读:Nature爆炸性新闻:中山大学人类基因组编辑引发科学界大动作。  最近,在全球第一次针对有争议的新技术的讨论会议上,专家指出,涉及人类基因组编辑的研究,包括人类胚胎研

英国|基因组学和基因编辑:未来的研究方向

  英国下议院(House of Commons)的科学技术委员会(Science and Technology Committee)发起对基因组学(Genomics)和基因编辑(Genome editing)的调查,呼吁这些新兴的科学领域的研究能提供其影响人类健康、植物、动物和生态系统的证据。20

科学家利用基因组编辑扩大昆虫学研究

基因组测序,即科学家使用实验室方法来确定特定生物体的基因组成,正在成为昆虫研究的一种常见做法。对昆虫生物学的深入了解有助于科学家更好地管理昆虫,包括那些对生态系统有益的昆虫,以及那些破坏食物供应并通过携带疾病威胁人类健康的昆虫。研究人员开发了一种名为fanflow4insect的工作流方法,可以注释

专家称人类基因组编辑研究必不可少

  在今年五月份,中山大学的研究人员,利用基因编辑系统除去了人类胚胎中的一个突变基因,引发了科学界关于道德伦理的广泛争论。  最近,在全球第一次针对有争议的新技术的讨论会议上,专家指出,涉及人类基因组编辑的研究,包括人类胚胎研究,对于生物学和生殖细胞的基本理解,是至关重要的,并应该是被允许的。  这

科技部发布《人类基因组编辑研究伦理指引》

《人类基因组编辑研究伦理指引》发布为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,国家科技伦理委员会医学伦理分委员会研究编制了《人类基因组编辑研究伦理指引》,供相关科研机构和科研人员参考使用。附件:人类基因组编辑研究伦理指引 

1.9亿美元!美国启动革命性基因组编辑研究计划

  科技日报北京1月24日电 据美国国立卫生研究院(NIH)官网23日宣布,该机构将在今后6年内,拿出1.9亿美元资助基因组编辑研究项目——“体细胞基因组编辑”计划,旨在开发安全有效的人类基因组编辑工具,消除将这项革命性技术应用于治疗人类患者的障碍。   许多罕见疾病以及一些常见疾病都是由人体脱氧

香蕉无转基因残留基因组编辑技术研究迎进展

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/9/507623.shtm我国是仅次于印度的第二大香蕉生产国,香蕉生产在我国区域经济发展中发挥着重要作用。近日,广东省农业科学院果树研究所香蕉遗传改良团队在香蕉无转基因残留基因组编辑技术研究方面取得新进展。相关

新联盟呼吁负责任的基因组编辑研究和创新

  一个欧洲科学家群体创建了一个国际联盟,旨在对基因组编辑技术的伦理使用进行讨论并提供指导,因为这种技术具有改变从食物生产到人类健康再到科学自身等一切事物的潜力。近日,组织者在法国巴黎的一次会议上启动了负责任的基因组编辑研究和创新联盟(ARRIGE)。图片来源:ISTOCK.COM  基因技术能够产

科技部发布《人类基因组编辑研究伦理指引》

  2024 年 7 月 8 日,中华人民共和国科学技术部发布《人类基因组编辑研究伦理指引》,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。    《人类基因组编辑研究伦理指引》中提到的基本原则包括:  开展人类基因组编辑研究活动应尊重人的尊严,保障研究参与者的知情权、隐私权和自主决定

STEME技术体系助力作物基因组编辑育种技术方法研究

  遗传与变异是物种进化的基础。通过物理、化学方法(如辐射诱变、EMS诱变)产生全基因组的随机突变已经成为农作物育种的常规手段,但其中具有新型农艺性状突变体的筛选较为费时、费力。定向进化(Directed Evolution)则通过创制目标基因的突变文库,在施加一定选择压力下能够快速获得目的突变体。

Science解析热点基因组编辑工具

  近来,Cas9酶作为一种有力的新基因组编辑工具,引起了人们极大的研究热情。现在加州大学伯克利分校的研究人员,首次成像了这种酶的精细三维结构,这一成果无疑会进一步提高Cas9的应用价值。文章于二月六日发表在Science杂志上。   加州大学的生化学家Jennifer Doudna和生物物理学家

人类基因组编辑指南

    人类基因组编辑在研究和治疗方面不断取得进展,同时也在世界各地的科学家中引发了伦理问题。    一方面,技术进步可以使医生能够修改那些包含在精子和卵子中的种系基因,防止后代罹患毁灭性的遗传疾病。但与此同时,基因编辑改变人类遗传的可能性,也警示着许多科学家,促使他们认为应该无限期禁止种系编辑。 

投入1.9亿美元,美启动革命性基因组编辑研究计划

  据美国国立卫生研究院(NIH)官网23日宣布,该机构将在今后6年内,拿出1.9亿美元资助基因组编辑研究项目——“体细胞基因组编辑”计划,旨在开发安全有效的人类基因组编辑工具,消除将这项革命性技术应用于治疗人类患者的障碍。  许多罕见疾病以及一些常见疾病都是由人体脱氧核糖核酸(DNA)变化引起的,

遗传发育所在作物基因组单碱基编辑方法研究中取得进展

  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

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

遗传发育所等联合研究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

Science:新技术实现精确基因组编辑

  麻省理工学院、布洛德研究所以及洛克菲勒大学的研究者开发出了一种新颖的技术,可以通过添加或去除基因来对活细胞的基因组进行修改。研究者表示,这种技术易于操作且成本低,可以用于对产生物燃料的生物将进行基因工程操作,设计用于人类疾病研究的动物模型,开发新的疾病疗法,以及其他的潜在应用

基因组编辑为罕见病带来希望

  对于患有重症联合免疫缺陷(SCID)的婴幼儿来说,一个简单的感冒或耳部感染都可能是致命的。他们出生时就具有一个不完整的免疫系统,也被称为“泡泡男孩”或“泡泡宝宝”,即使很最温和的细菌他们也不能抵御。他们通常生活在无菌的、孤立的环境以避免感染,即便这样,大多数患者都不会活过一年或两年。这