近日,英国布里斯托大学(University of Bristol)的科研人员在 EMBO Molecular Medicine 杂志发表题为:Enhancement of red blood cell transfusion compatibility using CRISPR-mediated erythroblast gene editing的论文,通过CRISPR基因编辑红细胞,增强其输血相容性。为长期输血的患者的同种免疫以及“熊猫血”输血时难以匹配血型的难题带来了新的解决方法。

  定期输血是红细胞疾病(如地中海贫血或镰状细胞病)的治疗基础,由于反复输血,同种免疫常常由于在小血型抗原水平上的不相容性而发生。

  个体存在的非病例但罕见的天然血型表型,虽然这些“熊猫血”很罕见,但在整个人类群体并不算少,他们需要输血时,往往难以匹配到血液。

  在该研究中,作者使用CRISPR介导的基因组编辑永生化人类成体红细胞系(BEL-A)以产生有核红细胞系,其可以分化成成熟红细胞。

  在BEL-A细胞系中表达5个sgRNA,敲除5个红细胞中与血型相关的基因,这5个基因编码了最常见的输血不相容性抗原。这5个sgRNA序列信息是之前研究中已被验证过的。

图片.png

敲除这5个基因后,暴露在图中的任何抗体中,均不发生血液凝集

图片.png

敲除的5个基因,及其sgRNA序列

  注1:永生化人类成体红细胞系,由该团队从成体干细胞培育而来,可以无限增殖,在分化成成熟红细胞前可以大规模生产以满足临床需求。该成果于2017年3月发表在 Nature Communications 杂志。

  注2:成熟的红细胞没有细胞核,是由有核红细胞分化而来。

  特别值得指出的是,该团队成员使用了CRISPR/Cas9技术实现了5个基因的同时敲除。

  使用的载体是:lentiCRISPRv2,该载体由张锋实验室2014年发布。图谱如下:

图片.png

lentiCRISPRv2载体


相关文章

Brain:科学家识别出参与阿尔兹海默病中神经元易感性发生的关键基因

神经变性疾病早期阶段的特征是离散脑细胞群中蛋白质的积累以及这些脑细胞的退化,对于大多数疾病而言,这种选择性的易感性模式是无法解释的,但其对于病理性机制或许能提供重要的见解。阿尔兹海默病是世界上主要的痴......

2024年中国基因编辑技术发展现状及趋势分析CRISPR/Cas优势明显

行业主要上市公司:金斯瑞(HK.1548)、凯赛生物(688065.SH)、华熙生物(688363.SH)、华恒生物(688639.SH)、川宁生物(301301.SZ)等本文核心数据:ZFNs技术;......

厚积薄发我国科学家揭开表观遗传“神秘面纱”

长期以来,人们普遍认为,脱氧核糖核酸(DNA)决定了生物体的全部表型。但问题来了,在相同环境中成长的同卵双胞胎,身高、肤色、性格、健康状况等并非完全相同,这是为什么?为了揭开表观遗传的“神秘面纱”,科......

基因解码揭示人类无尾之谜

纽约大学格罗斯曼医学院(NYUGrossmanSchoolofMedicine)的研究人员进行的一项新研究表明,我们远古祖先的基因变化可以部分解释为什么人类不像猴子那样有尾巴。这项研究成果最近发表在《......

人与猿类如何在进化中“甩掉”尾巴

猴子有尾巴,而人类和猿类的尾巴却在进化中消失了,是什么在其中起了关键作用?《自然》28日发表的一篇论文,报道了人类和猿类演化掉尾巴的遗传学基础。灵长类动物尾部表型的系统发育树(Ma表示百万年前)。图片......

一步到位沉默一个小鼠胆固醇基因

意大利科学家在一项小鼠研究中展示了无需永久性基因组编辑,也可对一个控制胆固醇水平的基因做到长效抑制。这一靶向表观遗传沉默(不用直接改变DNA序列就可改变基因功能)的效果在小鼠中持续近1年,令循环胆固醇......

安捷伦一季度营收缩水5.6%,仍稳坐16.6亿美元大关

2月27日,安捷伦科技公司(纽约证券交易所代码:A)公布截至2024年1月31日的2024财年第一季度财报。第一季度营收为16.6亿美元,与2023年第一季度相比下降5.6%,核心营收(1)下降6.4......

多样化菌群共存现象有了新解释

近日,中国科学院深圳先进技术研究院合成生物学研究所副研究员王腾团队在《自然—通讯》发表研究成果。该研究从理论上揭示了微生物群落中广泛存在的水平基因流动可以帮助竞争性微生物群体突破物种多样性“极限”,促......

与DNA损伤相关的145个基因“现形”

研究示意图。图片来源:《自然》杂志据最新一期《自然》杂志报道,通过对近1000只转基因小鼠开展研究,英国科学家发现了100多个与DNA损伤有关的关键基因。这项研究为开发癌症和神经退行性疾病个性化疗法提......

关节炎滑膜组织基因表达调控图谱,揭示关节炎风险位点的功能特征

关节炎是一种常见的关节病变,主要表现为滑膜增生、软骨变性及软骨下骨增生,造成关节功能丧失和生活质量下降,在60岁以上人群发病率超过50%,全球范围内有数亿人受到影响。全基因组关联研究(Genome-w......