目前人们还没有全面了解大脑在健康和疾病状态下的运作机制,难以开发出有效药物治疗大脑疾病。这些疾病给众多患者、家庭乃至整个社会带来了沉重的负担。随着人口老龄化,这个问题还会更加严重。
过去科学家们主要是在鼠类模型中对大脑进行研究,比如在小鼠特定神经元表达报告基因、神经活性标记和视蛋白。小鼠研究可用的遗传学工具很多,包括基因组编辑、基因表达调控和基因失活技术。然而,小鼠和人类之间存在着不容忽视的解剖学、生理学、认知和行为差异。也就是说,对于许多疾病而言(尤其是涉及高级认知功能的疾病)鼠类研究并不能很好的反映人脑的作用机制。
近年来研究者们也在努力构建非人类的灵长动物模型,但成效并不明显。缺乏能够在灵长动物中系统性研究神经回路的遗传学工具,已经成为了理解和治疗大脑疾病的一大障碍。
CRISPR技术先驱张锋(Feng Zhang)博士在五月六日的Neuron杂志上发表文章深入探讨了这个问题。这篇文章介绍了最近的技术进步,探讨了用现代遗传学工具研究灵长动物大脑的有效途径。此外,文章还阐述了研究转基因非人类灵长动物时可能涉及的伦理学问题。
文章指出,开发基因改造的灵长类动物模型是很有必要的,可以帮助我们更好的理解人类大脑和大脑疾病。而且随着基因编辑技术(尤其是CRISPR技术)的发展,实现这一目标并不困难。基因改造的灵长动物模型将为大脑研究开辟新的天地,增进人们对神经元类型、神经回路、大脑功能和大脑疾病的理解,帮助人们快速确定引起人类大脑疾病的病因。科学家们将在基因编辑和干细胞技术的帮助下,取得灵长动物大脑研究的关键性进展。
张锋博士是著名的CRISPR技术先驱。他是麻省理工学院脑与认知科学助理教授、McGovern 脑研究所和Broad研究所核心成员。去年七月,张锋荣获了美国生物医学大奖:瓦利基金青年研究家奖(Vallee Foundation Young Investigator Award),奖金25万美元。其研究组研究方向为设计新的分子工具来操控活体大脑。
今日,阿斯利康与Cellectis达成了一项利润丰厚的合作协议,将向这家法国生物技术公司投资2.45亿美元,进一步加强了其致力于开发细胞和基因疗法产品的承诺。该消息令Cellectis的股价在周三盘前......
德国明斯特大学、英国埃克塞特大学和牛津大学联合团队现已开发出一种所谓的基于事件的架构,该架构使用光子处理器,通过光来传输和处理数据。与大脑类似,这使得神经网络内的连接不断适应成为可能。这种可变的连接是......
近日,清华大学脑与智能实验室与北京大学前沿交叉学科研究院组成的国际科学家团队开发了一种新的计算方法,可以利用单细胞转录组数据重构细胞的空间组织。研究表明,这种名为DeNovoCoalescentEmb......
记者23日从中国科学技术大学获悉,该校蒋彬教授课题组在发展场诱导的原子神经网络力场研究方面取得重要进展。研究成果日前发表在《自然·通讯》上。原子模拟是人们在微观层面理解复杂化学、生物和材料体系的光谱、......
在生命体内存在在这样的一种英雄主义:细菌在杀死入侵病毒的那一刻“壮烈牺牲”,与其“同归于尽”,以完成保护生命体的重任。早在20世纪50年代,科学家们就通过间接的手段检测到了一种同归于尽的自我保护行为,......
10月7日,国家药监局网站发布《关于政协第十四届全国委员会第一次会议第02469号(医疗卫生类215号)提案答复的函》(以下简称《答复》)。针对丁列明委员提出的《关于加强精准医学时代个体化定制药物研发......
近日,中国农科院油料所花生花遗传育种创新团队有效破解了花生黄曲霉抗性机理,并发掘出了关键候选基因,为抗性育种提供了重要的理论指导,相关学术成果发表在国际期刊《前沿研究杂志》(JournalofAdva......
科学家们发现了一种名为PUCH的酶,它对于阻止寄生DNA序列在我们基因组中的传播至关重要。这一发现可以让我们深入了解我们的身体如何识别和对抗内部威胁(如基因组寄生虫)和外部威胁(如病毒和细菌)。德国美......
华南农业大学生命科学学院教授王海洋团队联合中国农业科学院作物科学研究所等研究人员,通过图位克隆、转录组和代谢组等生物学手段,研究揭示了ZmDBF2-ZmGLK36-ZmJMT/ZmLOX8分子模块调控......
草害是制约玉米高产稳产的关键要素之一,田间杂草与玉米争夺水、肥、光和空间,且易滋生病虫害,化学除草是玉米田首选的除草方式。草甘膦是世界第一大除草剂,其灭生性的特点在防治杂草的同时对玉米也会产生药害,培......