MolCell:科学家开发出新型基因编辑技术—CRISPRCas

Mol Cell:科学家开发出新型基因编辑技术—CRISPR-Cas 经典的基因组编辑技术,即编辑已知的DNA序列,通过增加、删除基因来实现基因功能的激活或者抑制;该技术可应用于医学、生物技术、食品及农业等领域。近日,刊登在国际杂志Molecular Cell上的一篇研究论文中,来自北卡罗来纳大学的研究人员检测了6种关键的分子元件,其或许可以帮助开发新型的基因组的编辑系统,即CRISPR-Cas系统。 Rodolphe Barrangou教授表示,利用CRISPR-Cas系统可以对细菌和人类细胞中的特殊DNA序列进行作用,CRISPR表示成簇的规律间隔的短回文重复序列,而Cas是一种和CRISPR系统相关联的蛋白质、基因家族,其可以以序列依赖性的方式对DNA进行切割和靶向作用。 细菌可以利用CRISPR-Cas系统作为抵御外来入侵者的防御机制和免疫机制,这项研究中研究者揭示了CRISPR-Cas系统工作......阅读全文

清华大学PNAS发布全新基因编辑系统

  11月4日,清华大学医学院倪建泉教授研究组在《美国科学院院刊》(PNAS)发表题为《高效及可遗传性果蝇基因组Cas9编辑技术》(Optimized gene editing technology for Drosophila melanogaster using germline-speci

简述血液系统疾病的基因治疗

  造血干细胞一直被认为是对血液系统恶性肿瘤或其它疾病(如地中海贫血、镰刀性红细胞贫血、血友病等)进行基因治疗的理想靶细胞,但由于缺乏使目的基因在造血干细胞稳定表达的,这方面的研究进展不明显。尽管小鼠逆转录病毒载体能够转导经细胞因子刺激后进入细胞周期的造血干细胞,但经此处理的干细胞性质可能会发生改变

CRISPRCas系统无需断链编辑基因

  英国《自然》杂志6月12日在线发表的论文称,美国科学家团队开发出一种完全可编辑的CRISPR-Cas基因组编辑系统,其可以介导DNA精准插入基因组。该方法无需在靶DNA中产生双链断裂,避免了由此导致的遗传编码的非预期改变。  CRISPR-Cas系统又称“基因魔剪”,自问世以来迅速成为生物科学领

细菌的限制修饰系统包含哪些基因?

细菌的限制修饰系统包含三个连锁基因:(1)hsd R:编码限制性核酸内切酶(2)hsd M:编码限制性甲基化酶(3)hsd S:编码限制性酶和甲基化酶的协同表达

将CRISPRCas系统用于抗菌“基因疗法”

  CRISPR于1987年出现于日本,当时的研究人员报告称,他们在大肠杆菌基因组中发现了一种不寻常的结构,其中包含一系列重复片段,中间以独特的间隔序列隔开。后来的研究表明,间隔序列对应了感染细菌细胞的噬菌体的序列。在一些原核生物和古生物中,CRISPR和CRISPR相关蛋白(Cas)作为一种适应性

“基因魔剪”有了脱靶突变检测系统

  据英国《自然》杂志9月12日在线发表的一项基因编辑学研究,欧洲与美国科学家团队报告称:针对CRISPR-Cas9基因组编辑的全基因组脱靶效应的高效检测系统,在小鼠身上完成了测试。该研究成果将促进基因组编辑从研究到临床的转化。  CRISPR-Cas9基因组编辑技术有“基因魔剪”之称,被认为是人类

新型系统可用于转基因作物现场鉴定

微流控技术是一种新兴的生化检测技术,具有微型化、集成化、通量高、样品和试剂消耗量少等优点。近日,大连理工大学刘军山研究员团队与大连民族大学曹际娟教授团队合作,共同开发了一款基于微流控技术的转基因作物现场即时检测系统,相关成果发表于《芯片实验室》上并被选为封面文章。检测系统示意图近年来,全球转基因技术

华大基因引入亚洲首台Sequel测序仪器系统

  12月24日,华大基因宣布与实时单分子测序技术(SMRT)领导者加利福尼亚太平洋生物科学公司(PacificBiosciencesofCalifornia,Inc.,以下简称PacBio)再次合作,购入亚洲第一台Sequel测序系统,并有后续购买计划,会将SMRT测序平台纳入其全球业务。今年初华

Nature:系统解析斑马鱼参考基因组

  斑马鱼(Zebrafish)是研究发育生物学的新兴模式动物。斑马鱼由于具有饲育容易、胚胎透明、体外受精、突变种多、遗传学工具成熟等诸多优点,近年来已成为研究脊椎动物发育与人类遗传疾病的新兴模式动物。   近日,英国桑格研究所(Wellcome Trust Sanger Institute)

PNAS:基因研究改进高粱品质

  特定高粱作物中的单宁tannin,具有有益健康的抗氧化特性,也同时产生了苦味,并且令蛋白较难被消化。堪萨斯州大学和美国农业部的研究人员确定并克隆了高粱中的tannin基因,用以研究tannin在高粱作物中的作用,该研究能帮助研究人员改进作为食物和饲料的高粱的相关品质。   Tannin具有高抗

基因敲除技术的研究进程

基因敲除技术是20世纪80年代发展起来的,是建立在基因同源重组技术基础以及胚胎干细胞技术基础上的一种新分子生物学技术。所谓胚胎干细胞(EmbryonicStem cell,ES)是从着床前胚胎(孕3—5天)分离出的内细胞团(Inner cellmass,ICM)细胞,它具有向各种组织细胞分化的多分化

研究发现抗衰老靶标基因

  2月27日,《自然》期刊在线发表了题为《两个保守的表观遗传调控因子妨碍健康衰老》的研究论文,该研究由中国科学院脑科学与智能技术卓越创新中心(神经科学研究所)、上海脑科学与类脑研究中心、神经科学国家重点实验室蔡时青研究组与中国科学院上海巴斯德研究所江陆斌研究组合作完成。  衰老是生物体随时间推移各

研究发现杂草稻抗旱基因

近日,中国农业科学院作物科学研究所水稻优异种质资源发掘与创新利用创新团队研究发现,杂草稻与栽培稻之间存在基因渗入,支持了杂草稻起源于栽培稻的去驯化观点,发掘了杂草稻中的抗旱相关基因PAPH1,并验证了其功能,为抗旱基因功能的深入研究与杂草稻的有效利用提供了理论支撑。相关研究成果在线发表于《实验植物学

基因的发现与研究过程

从孟德尔定律的发现,一百多年来人们对基因的认识在不断深化。基因的分离定律1866年,奥地利学者G.J.孟德尔在他的豌豆杂交实验论文中,用大写字母A、B等代表显性性状如圆粒、子叶黄色等,用小写字母a、b等代表隐性性状如皱粒、子叶绿色等。他并没有严格地区分所观察到的性状和控制这些性状的遗传因子。但是从他

死亡基因的研究进展

最近,科学家发现恶性子宫肿瘤细胞中缺少一种遗传物质即“死亡基因”。当他们在实验室条件下补上这部分缺失基因后,恶性肿瘤细胞便被成功地杀死。他们说:“正常的细胞不会永久地分裂下去,但很多癌细胞都具备这个特性。如果我们能找到导致它们永远存活的基因上的依据,就能着手研究怎样使它们死去,缺乏这种“死亡基因”,

基因重复的研究进展

基因重复是基因通过不等交换、逆转录转座或全基因组重复等途径产生一个与原基因相似的基因或碱基序列。它与生物体基因组大小的进化、新基因的起源、物种的分化以及基因抗突变的能力大小等都密切相关。文章综述了重复基因的产生机制、保留机制、选择作用、分化途径以及重复基因进化速率等方面的相关研究,揭示了基因重复对生

基因敲除技术的研究历史

基因敲除技术是20世纪80年代发展起来的,是建立在基因同源重组技术基础以及胚胎干细胞技术基础上的一种新分子生物学技术。所谓胚胎干细胞(EmbryonicStem cell,ES)是从着床前胚胎(孕3—5天)分离出的内细胞团(Inner cellmass,ICM)细胞,它具有向各种组织细胞分化的多分化

研究发现杂草稻抗旱基因

近日,中国农业科学院作物科学研究所水稻优异种质资源发掘与创新利用创新团队研究发现,杂草稻与栽培稻之间存在基因渗入,支持了杂草稻起源于栽培稻的去驯化观点,发掘了杂草稻中的抗旱相关基因PAPH1,并验证了其功能,为抗旱基因功能的深入研究与杂草稻的有效利用提供了理论支撑。相关研究成果在线发表于

研究称环境影响基因表达

   随环境改变“脾气”的小蜜蜂  几年前,美国伊利诺斯大学阿巴纳香槟分校昆虫学系的吉恩·E·鲁滨逊教授,请墨西哥南部的伙伴帮他捕获了1000只新生的小蜜蜂——500只性情温和的意大利蜜蜂和500只生性凶猛的非洲蜜蜂。这两个蜜蜂亚种在基因上相似得几乎难以分辨,但后者却在领地防御上厉害很多。  鲁滨逊

研究破译影响身高基因密码

  华东师范大学上海市调控生物学重点实验室与青少年健康评价与运动干预教育部重点实验室罗剑、刘明耀教授团队在骨骼发育与身高研究领域取得重要突破,成功破译影响身高的基因密码。该研究成果论文3月20日发表于《科学进展》。  身材矮小是青少年群体中的一种常见病症,一直严重困扰着众多家庭。在诸多影响青少年身高

华大基因研究发现RA病理

  昨日从华大基因获悉,北京协和医院和华大基因等机构共同合作完成了类风湿关节炎(RA)口腔和肠道微生物元基因组研究。本项研究揭示口腔和肠道微生物菌群异常是RA病理生理和疾控的重要环节,并且为元基因组学辅助的RA个性化诊疗方案提供基础。研究成果于昨日发表在《自然医学》杂志。   项目的主要完成人之一、

新研究发现做梦基因

  新华社东京8月30日电 日本和澳大利亚开展的一项最新研究发现了与做梦相关的两个基因。实验显示,失去这两个基因后,动物基本没有浅层睡眠的时间,不会做梦,记忆力出现衰退。   通常身体休息但是大脑没有休息的睡眠阶段属于浅层睡眠,而身体和大脑都休息的睡眠阶段属于深层睡眠。浅层睡眠介于醒着与深层睡眠之

基因敲除技术的研究历史

基因敲除技术是20世纪80年代发展起来的,是建立在基因同源重组技术基础以及胚胎干细胞技术基础上的一种新分子生物学技术。所谓胚胎干细胞(EmbryonicStem cell,ES)是从着床前胚胎(孕3—5天)分离出的内细胞团(Inner cellmass,ICM)细胞,它具有向各种组织细胞分化的多分化

基因沉默临床研究获成功

科学家利用纳米技术成功实现临床基因沉默,图为siRNA。  利用小干涉RNA(siRNA)抑制特殊基因表达的治疗潜能已经得到广泛认可。然而,将这项技术成功转化至临床还面临几项挑战,例如实现药物的全身释放。如今,美国科学家在《自然》杂志上报告了利用一个靶向纳米粒子将一个siRNA向癌症

基因突变的研究历史

基因突变首先由T.H.摩尔根于1910年在果蝇中发现。H.J.马勒于1927年、L.J.斯塔德勒于1928年分别用X射线等在果蝇、玉米中最先诱发了突变。1947年C.奥尔巴克首次使用了化学诱变剂,用氮芥诱发了果蝇的突变。1943年S.E.卢里亚和M.德尔布吕克最早在大肠杆菌中证明对噬菌体抗性的出现是

基因测序未来研究方向

研究人员对基因测序数据的需求越来越大。Eric Green、Edward Rubin和Maynard Olson三位科学家对未来40年基因测序技术的应用进行了展望。四十年前,也就是1997年前,两篇论文首次报道了确定DNA片段中化学碱基顺序的简易方法。在此之前,分子生物学家们只能检测DNA片段,而不

基因打靶技术的研究

基因打靶技术是从20世纪80年代发展起来的,是建立在对同源重组不断了解的基础之上。首先是以酵母这种较为简单的真核模式生物为基础,来对相关技术进行研究。随着外源DNA导入酵母细胞方法的建立、标记基因有效选择的利用、同源重组转化子筛选系统的建立、载体同源序列DNA(靶标)双链断裂提高同源重组效率的利用,

基因的发现与研究历史

基因是控制生物性状的基本遗传单位。19世纪60年代,奥地利遗传学家格雷戈尔·孟德尔就提出了生物的性状是由遗传因子控制的观点,但这仅仅是一种逻辑推理。20世纪初期,遗传学家摩尔根通过果蝇的遗传实验,认识到基因存在于染色体上,并且在染色体上是呈线性排列,从而得出了染色体是基因载体的结论。1909年丹麦遗

基因敲除技术的研究历史

基因敲除技术是20世纪80年代发展起来的,是建立在基因同源重组技术基础以及胚胎干细胞技术基础上的一种新分子生物学技术。所谓胚胎干细胞(EmbryonicStem cell,ES)是从着床前胚胎(孕3—5天)分离出的内细胞团(Inner cellmass,ICM)细胞,它具有向各种组织细胞分化的多分化

苯酚降解基因的研究现状

  苯酚的降解基因通常成簇排列,位于大质粒上或染色体上。在好氧菌中,苯酚羟化酶基因是降解苯 酚的关键基因,编码苯酚降解途径的第一个酶,负责 将苯酚转化为邻苯二酚;将邻苯二酚开环裂解为三 羧酸(TCA)产物,是由邻位和间位酶负责的。邻苯二 酚的进一步降解具有不同的途径和酶系统:邻苯二 酚 2,3-双加