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Cas13d 多路抑制免疫抑制基因,开启组合癌症免疫治疗新征程
免疫抑制性肿瘤微环境(TME)的复杂性使得多药联合成为实现最佳免疫治疗的必要手段。在此,研究人员介绍了一种通过基因沉默实现的多重通用组合免疫疗法(MUCIG),该疗法利用 CRISPR-Cas13d 技术沉默肿瘤微环境中的多个内源性免疫抑制基因,以此促进肿瘤微环境重塑,增强抗肿瘤免疫力。由腺相关病毒(AAV)递送的靶向四个基因(Cd274/Pdl1、Lgals9/Galectin9、Lgals3/Galectin3和Cd47)的 MUCIG 载体(AAV-Cas13d-PGGC)在多种同基因肿瘤模型中展现出显著的抗肿瘤功效。它能够通过增加 CD8+T 细胞浸润,同时减少中性粒细胞,重塑肿瘤微环
来源:Nature Biotechnology
时间:2025-01-23
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探秘非经典蛋白质组:解锁胃癌诊疗新密码
在生命科学的探索旅程中,人类基因组测序虽已取得重大进展,但仍有诸多奥秘等待揭开。目前,蛋白质编码区域仅占人类基因组的约 1%,而大量非编码区域产生的非编码 RNA(ncRNAs)曾被视为 “垃圾 DNA” 。然而,近年来研究发现,ncRNAs 具有编码新肽的潜力,这些新肽在细胞活动和疾病发展中可能扮演重要角色。但由于新肽序列短、丰度低,缺乏全面参考数据库和靶向策略,其鉴定和功能研究面临巨大挑战。在癌症领域,胃癌作为全球第五大常见癌症,具有高异质性,且缺乏早期诊断标志物和靶向疗法。对胃癌相关新肽的系统研究,有望为其诊断和治疗开辟新路径,这也正是开展此项研究的重要原因。浙江大学等机构的研究人员针对
来源:Cell Research
时间:2025-01-23
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基因编辑 iPSCs 长效治疗 A 型血友病:FVIII 基因的创新突破
在医学领域,血友病 A(HA)是一种常见的遗传性出血性疾病,它如同隐藏在身体里的定时炸弹,时刻威胁着患者的健康。HA 是由位于 X 染色体上的凝血因子 VIII(FVIII)基因突变所导致 。在人体正常的凝血过程中,FVIII 扮演着至关重要的角色,它与活化的 FIX 结合形成十酶复合物,进而激活 FX,启动凝血的正反馈循环。然而,目前针对 HA 尚无根本性的治愈方法。严重 HA 患者(FVIII 活性 < 1%)极易出现慢性肌肉骨骼疾病和内出血,需要每隔 2 到 3 天使用重组 FVIII 进行昂贵的终生治疗,这给患者及其家庭带来了沉重的负担。为了攻克这一医学难题,来自韩国延世大学医学
来源:Experimental & Molecular Medicine
时间:2025-01-23
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突破!10 个印记区域调控解锁小鼠胚胎发育密码
在神奇的生命孕育过程中,哺乳动物的胚胎发育一直是科学界重点关注的领域。基因组印记作为其中的关键环节,像一个神秘的 “开关”,掌控着胚胎的正常发育。它通过差异甲基化区域(DMRs)调控印记基因的亲本特异性单等位基因表达,对胚胎和胎儿发育意义非凡。然而,这个 “开关” 的具体调控机制却迷雾重重,哪些印记基因组合是胚胎发育所必需的,一直是困扰科学家们的难题。这不仅阻碍了我们对生命起源和发育的深入理解,也限制了相关医学领域的发展。为了揭开这层神秘面纱,来自中国科学院上海生物化学与细胞生物学研究所等单位的研究人员踏上了探索之旅,他们的研究成果发表在《Cell Discovery》杂志上。研究人员为了深入
来源:Cell Discovery
时间:2025-01-23
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靶向 INTAC 辅助模块,打破 BET 抑制剂耐药困境:癌症治疗新曙光
染色质和转录调节因子在塑造表观遗传和转录景观、定义细胞特性方面至关重要,其调控异常与肿瘤发生密切相关。在癌症治疗中,靶向转录激活的 BET 蛋白是一种有前景的方法,但常出现固有或获得性耐药,机制尚不清楚。通过全基因组 CRISPR 筛选发现,BET 抑制剂介导转录沉默和生长抑制的效果取决于 Integrator–PP2A 复合物(INTAC)的辅助 / 臂 / 尾模块,INTAC 是 RNA 聚合酶 II 暂停 - 释放动态的全局调节因子。这一过程无需 INTAC 的催化活性,而是通过辅助模块直接与 RACK7/ZMYND8–KDM5C 复合物相互作用,去除组蛋白 H3K4甲基化。靶向降解 C
来源:Nature Chemical Biology
时间:2025-01-23
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CRISPR 技术赋能 CAR-NK 细胞:靶向 B7H3 开启癌症免疫治疗新征程
嵌合抗原受体修饰的自然杀伤细胞(CAR-NK)疗法正逐渐成为治疗实体瘤的一种极具前景的方法。然而,常规制备方法导致的 CAR 基因随机插入和 CAR 表达缺乏灵活性,严重影响了其疗效和安全性。在本研究中,研究人员成功建立了一种新型 CAR-NK 细胞,通过将 CAR 序列整合到 NK-92MI 细胞的 GAPDH 3’非翻译区(UTR)位点(CRISPR-CAR-NK),实现了 CAR 基因的定点整合,并让内源性调控元件来控制 CAR 的表达。与慢病毒转导的 CAR-NK 细胞相比,CRISPR-CAR-NK 细胞具有相当的生长能力,但其抗肿瘤活性更为出色。当与肿瘤细胞共培养时,CRISPR-
来源:Cancer Gene Therapy
时间:2025-01-23
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CRISPR-Cas9 编辑潜藏风险揭秘:基因组大片段插入不容忽视!
在基因编辑领域,CRISPR-Cas9 技术就像一把神奇的 “分子剪刀”,能够精准地切割 DNA,为生命科学研究和临床治疗带来了无限可能。它被广泛应用于学术研究、生物技术开发以及临床治疗等多个方面,帮助科学家们探索基因的奥秘,也为攻克一些疑难杂症带来了新希望。然而,这把 “剪刀” 在使用过程中,真的像我们想象的那么安全吗?随着 CRISPR-Cas9 技术逐渐走进临床应用,人们越来越担心它可能带来的潜在风险。之前的研究已经发现,该技术可能会导致脱靶突变,就像是射箭时没有射中靶心,反而射到了其他地方。除此之外,还有研究表明它会产生一些意想不到的基因变化,比如非随机的大片段和复杂结构变异、单核苷酸
来源:Communications Biology
时间:2025-01-23
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Genome Research | 影响猪产肉相关性状的关键增强子及其靶基因
增强子时空特异性地调控基因表达,对复杂性状的形成有重要影响。因此,在人和动物的功能基因组研究中,Encyclopedia of DNA Elements (ENCODE)和Functional Annotation of Animal Genomes (FAANG)项目分别提供了大量宝贵的增强子注释信息。但目前面临的一个共性问题,就是如何从海量的候选增强子标记中鉴定出影响性状的关键增强子。关键增强子及其调控型变异的精准鉴定,对畜牧领域中的精准育种和人类医疗中致病基因的挖掘都具有重要意义。近日,中国农业科学院深圳农业基因组研究所(岭南现代农业科学与技术广东省实验室深圳分中心)刘毓文课题组联合
来源:中国农科院基因组所
时间:2025-01-03
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SPLICER:将新碱基编辑器与双剪接编辑器相结合
伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校的研究人员报告称,一种新的基因编辑工具可以帮助细胞机器跳过导致疾病的部分基因,该工具已被用于减少阿尔茨海默病小鼠模型中淀粉样蛋白-斑块前体的形成。研究人员说,在活老鼠身上的应用表明,这种名为SPLICER的工具比目前的基因编辑技术标准效率更高,而且在其他疾病上也有应用的潜力。在加州大学生物工程教授Pablo Perez-Pinera的带领下,研究人员在《自然通讯》杂志上发表了他们的发现。SPLICER使用了一种被称为外显子跳跃的基因编辑方法,这种方法对由产生错误折叠或有毒蛋白质的突变引起的健康状况特别感兴趣,例如杜氏肌营养不良症或亨廷顿氏病。“DNA包含了构建细胞功
来源:news-medical
时间:2024-12-27
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一种新的基因编辑工具可以帮助细胞跳过导致疾病的部分基因
伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校的研究人员报告称,一种新的基因编辑工具可以帮助细胞机器跳过导致疾病的部分基因,该工具已被用于减少阿尔茨海默病小鼠模型中淀粉样蛋白-斑块前体的形成。研究人员说,在活小鼠身上的应用表明,这种名为SPLICER的工具比目前的基因编辑技术标准效率更高,而且在其他疾病上也有应用的潜力。在加州大学生物工程教授Pablo Perez-Pinera的带领下,研究人员在《自然通讯》杂志上发表了他们的发现。SPLICER使用了一种被称为外显子跳跃的基因编辑方法,这种方法对由产生错误折叠或有毒蛋白质的突变引起的健康状况特别感兴趣,例如杜氏肌营养不良症或亨廷顿氏病。“DNA包含了构建细胞功
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NEJM:开创性CRISPR基因编辑试验——79%的参与者得到了改善
CRISPR基因编辑显示出治疗失明的潜力,79%的试验参与者的视力得到改善。根据今天(5月6日)发表在《新英格兰医学杂志》上的一篇论文,大约79%的临床试验参与者在接受实验性的、基于crispr的基因编辑后经历了可测量的改善,这种基因编辑旨在修复一种罕见的失明形式。“这项试验表明,CRISPR基因编辑在治疗遗传性视网膜变性方面具有令人兴奋的潜力,”该论文的通讯作者、眼科医生、俄勒冈健康与科学大学(Oregon Health & Science University)的首席科学家、该论文的通讯作者马克·潘尼西(Mark Pennesi)说。“对医生来说,没有什么比听病人描述他们的视力在治
来源:scitechdaily health
时间:2024-05-08
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CRISPR有望解决抗菌素耐药性问题,但请记住,细菌可以进行反击
在关于该主题的第二篇新研究综述中,捷克共和国布拉格查尔斯大学Plzen医学院和大学医院微生物学系助理教授Ibrahim Bitar将概述CRISPR技术的分子生物学,并解释如何使用它来解决抗菌素耐药性问题。聚集规律间隔短回文重复序列(CRISPR)和CRISPR相关基因(cas)广泛存在于许多细菌的基因组中,是抵御质粒和病毒等外来入侵者的一种防御机制。CRISPR阵列由一组重复的短序列组成,每一个序列都来自并完全匹配曾经侵入宿主的核酸序列。伴随着CRISPR序列,存在4-10个高度保守的CRISPR相关基因(cas),它们编码cas蛋白。Cas蛋白基于存储在CRISPR阵列中的免疫记忆在原核生
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高彩霞研究组应邀在Nature Reviews Genetics发表“基因组靶向修饰工具及其在作物育种中的前沿应用”综述文章
现代作物育种正迈入全新的基因组设计时代,以基因组编辑技术为主流的基因组靶向修饰工具引领了作物育种方式的颠覆性变革和作物育种效率的大幅提升,其研发和应用水平将对未来的农业发展和粮食安全产生深刻的影响。中国科学院遗传与发育生物学研究所高彩霞研究组长期致力于基因组编辑技术的自主创新,在精准基因组编辑技术研发、作物基因组编辑育种方法以及种质创新方面取得了系列成果。2024年4月24日,国际重要综述期刊Nature Reviews Genetics在线发表了高彩霞研究员为通讯作者的题为“Targeted genome-modification tools and their advanced appli
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首次成功在接吻虫中使用CRISPR-Cas9基因编辑,治疗疾病
接吻虫或锥蝽虫是恰加斯病的主要媒介,恰加斯病是中美洲和南美洲甚至美国南部的一个主要公共卫生问题。然而,目前并没有很多好的治疗方法,这意味着为了阻止这种可能危及生命的疾病的传播,控制携带寄生虫的生物是至关重要的。包括宾夕法尼亚州立大学的一名研究人员在内的一个国际研究小组的新研究首次证明了在接吻虫中使用CRISPR-Cas9基因编辑,并为研究控制恰加斯病的应用策略打开了大门。他们的研究结果发表在四月份出版的《CRISPR杂志》上。“很长一段时间以来,人们一直试图在triatomine细菌中进行CRISPR和基因工程,但没有人能够做到这一点,因为传统方法在这些细菌中非常困难,”Jason Rasgo
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Science:有比CRISPR-Cas更安全的技术吗?基于retroelement的基因组编辑工具
在一篇展望文章中,Stephen Tang和Samuel Sternberg讨论了基于retroelement的基因编辑作为CRISPR-Cas方法的一种更安全的替代方法。精确的基因组编辑技术改变了现代生物学。可编程DNA靶向的能力已经迅速提高,这主要是由于细菌RNA引导的CRISPR-Cas系统的发展,这种方法允许精确切割目标DNA序列。然而,CRISPR-Cas9系统会产生DNA双链断裂(DSB),激活细胞DNA修复途径,从而导致不需要的复杂副产物,包括大的染色体缺失和易位,从而导致安全性问题。不过越来越多的研究表明,利用可移动遗传元件,特别是逆转录元件,可以作为CRISPR-Cas系统的
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重新定义基因治疗:CRISPR创新的“发现和替换”基因组编辑
基因组编辑,特别是CRISPR-Cas9方法,为严重联合免疫缺陷(SCIDs)和其他遗传疾病提供了革命性的解决方案。巴伊兰大学的研究人员通过他们的GE x HDR 2.0策略加强了这种方法,旨在实现精确的基因替换。巴伊兰大学的研究人员利用一种名为GE x HDR 2.0的改良CRISPR-Cas9技术,推进了对SCIDs等遗传性疾病的基因治疗。严重联合免疫缺陷(scid)是一组使人衰弱的原发性免疫缺陷疾病,主要由破坏t细胞发育的基因突变引起。SCID还可以影响b细胞和自然杀伤细胞的功能和计数。如果不及时治疗,SCID在生命的第一年就会致命。SCID患者的传统治疗包括同种异体造血干细胞移植(HS
来源:Nature Communications
时间:2023-10-28
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基因治疗,有效转运大基因的新方法
基因疗法目前是治疗遗传性疾病最有前途的方法。然而,尽管近年来取得了重大突破,但仍有许多障碍阻碍了基因疗法的广泛应用。其中包括使用腺相关病毒载体(AAVs)将遗传物质有效地递送到靶细胞中,并且副作用最小。AAV载体物质具有良好的安全性和较高的基因转移效率,这意味着它们经常用于基因治疗和CRISPR/Cas基因编辑。但是,AAVs的DNA摄取能力有限,不能可靠地运输较大的基因。在过去,已经开发了各种方法来克服这些缺点。这种方法依赖于将编码DNA分裂成两个片段,这些片段具有在目标组织中重新连接的能力。然而,这些策略的缺点是效率不高,实验设计的灵活性较差,并且会产生潜在的副作用。会议记录级别苏黎世大学
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Nature发现了一种全新的方式:噬菌体可以阻止CRISPR-Cas系统
一项微观新发现不仅能让科学家了解我们周围的微生物世界,还能提供一种控制CRISPR-Cas技术的新方法。 由新西兰奥塔哥大学的Peter Fineran教授和哥本哈根大学的Rafael Pinilla-Redondo博士领导的一个国际研究小组在著名的《自然》杂志上发表了一项研究,揭示了病毒抑制细菌CRISPR-Cas免疫系统的新方法。 文章一作David Mayo-Muñoz博士说,这一发现揭示了我们环境中的微生物动力学,并可以用于使基因编辑更安全,带来更有效的抗生素替代品。 他说:“这一发现对科学界来说是令人兴奋的,因为这让我们对如何阻止CRISPR-
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Science子刊:藻类、蜗牛和其他生物中发现了数千种可编程的DNA切割器
各种各样的物种,从蜗牛到藻类再到变形虫,都能制造一种叫做Fanzors的可编程DNA切割酶,麻省理工学院麦戈文脑研究所的科学家们的一项新研究已经确定了数千种这种酶。Fanzors是一种RNA引导酶,可以通过编程在特定位点切割DNA,就像为广泛使用的基因编辑系统CRISPR提供动力的细菌酶一样。9月27日发表在《科学进展》(Science Advances)杂志上的新发现的天然Fanzor酶的多样性,为科学家们提供了一套广泛的可编程酶,这些酶可能被改编成研究或医学的新工具。“RNA引导的生物学可以让你制作易于使用的可编程工具。所以我们能找到的越多越好,”麦戈文研究员Omar Abudayyeh说
来源:Science Advances
时间:2023-10-17
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肌肉研究新方法:更快的结果和更少的实验小鼠
为了研究肌肉疾病,科学家们把小鼠作为一种模式生物。巴塞尔大学的研究人员现在开发了一种新方法,不仅比传统方法更快、更有效,而且大大减少了研究肌肉纤维中基因功能所需的实验动物数量。图片来源:巴赛尔大学提供。使用AAV-CRISPR/Cas9在成年小鼠骨骼肌纤维中快速,可重复和有效地敲除体细胞基因研究人员使用小鼠作为模型生物来研究骨骼肌的结构和功能、神经肌肉疾病和肌肉老化过程。科学家们意识到他们在使用动物方面的责任,并在巴塞尔大学承诺在动物辅助研究和畜牧业中严格执行所谓的3R原则——替代(Replacement)、减少(Reduction)、改进(refine)。这项新方法是由巴塞尔大学生物中心的M