• 利用CRISPR-Cas13来分析斑马鱼胚胎中的基因功能

  美国和西班牙的研究人员近日开发出一种基于Cas13酶的CRISPR系统，能够系统并精准地敲低斑马鱼胚胎中的母体和合子mRNA，有助于概括发育表型，并分析胚胎中的基因功能。这项成果于8月7日发表在《Developmental Cell》杂志上。尽管母体基因对早期发育程序的建立至关重要，但由于缺乏系统评估的技术，人们还无法研究它们在胚胎中的功能。此外，CRISPR-Cas13平台虽然已用于酵母、植物和哺乳动物细胞系中的RNA敲除，但尚未用于动物模型系统。在这项研究中，研究人员利用一种称为RfxCas13d的Cas13同源物来开发出一种高效且精确的系统，能够降低斑马鱼胚胎中特定的mRNA转录本。他们

  来源：生物通

  时间：2020-08-11

• 这家企业的快速分子诊断产品在肿瘤早筛和重大传染病早诊快诊领域崭露头角

  在7月16日举办的“智汇两江•生物医药与大健康领域科技成果转化项目路演”活动中，威斯腾生物科技有限责任公司为大家带来的“肿瘤早筛、重大传染病快速分子诊断产品”受到在场专家的点评以及投资方的关注。世界卫生组织专家曾预测，到2020年，全球每年新发的病例将达到1500万，肿瘤病人总数在发展中国家将增长73%，比较发达国家增长29%，所以21世纪可能是癌症爆发的时期。但是，我国肿瘤早期筛查率低，仅有10%，美国达38%，而且目前肿瘤诊断缺乏先进技术，导致早期检出率低，耗时长，患者的体验度低。因此肿瘤等重大疾病的早筛早诊显得格外重要。威斯腾生物带来的“肿瘤早筛、重大传染病快速分子诊断产品”

  来源：威斯腾生物

  时间：2020-08-04

• Molecular Cell：最大，最复杂的CRISPR系统

  哥本哈根大学的研究人员在一项新的研究中可视化分析了最大，最复杂的CRISPR系统。研究人员认为，该系统可能在生物医学和生物技术中具有潜在的应用。这一发现公布在Molecular Cell杂志上。CRISPR技术因为可用于编辑基而被引入多个研究领域，并被称为彻底改变科学界的工具。CRISPR-Cas9可能是其中最著名的CRISPR系统，被普遍称为基因剪刀。但这也只是众多CRISPR系统中的一个。最近，来自哥本哈根大学（UCPH）的研究人员已经绘制并分析了迄今为止最复杂的CRISPR系统的原子结构。“我们分析了迄今为止最大和最复杂的CRISPR-Cas复合物。了解了该系统如何在分子水平上起作用，”

  来源：生物通

  时间：2020-07-30

• 新的CRISPR C-G DNA碱基编辑器

  马萨诸塞州总医院（MGH）J.Keith Joung实验室的研究人员开发的新基因组编辑技术有可能帮助理解基于C-to-G（胞嘧啶到鸟嘌呤）单碱基变化的疾病相关基因突变。新的碱基编辑器也被设计成最低化可能导致不良副作用的意外（“偏离目标”）突变。新的CRISPR引导的DNA碱基编辑技术旨在有效地诱导DNA碱基的“易位”改变，同时最小化不需要的“看热闹的”突变水平。这篇发表在《Nature Biotechnology》的文章描述了这款名为CGBE1和一个更小的版本miniCGBE1的概念验证，Ibrahim C. Kurt和Ronghao Zhou是文章的联合作者。CRISPR是一种基因编辑技术，

  来源：

  时间：2020-07-27

• Science：巨大噬菌体中发现的CRISPR酶扩充了基因组编辑工具箱

  一项由Patrick Pausch、Jennifer Doudna和同事所做的新的研究披露，一种新近发现具有功能的超级紧凑的CRISPR酶仅见于巨大的噬菌体中（被称作CRISPR- CasΦ）；它为CRISPR基因组编辑工具箱提供了一个新的强有力的工具，因为与Cas9和Cas12相比，它能对更广泛的基因序列设靶。作者测试了其在人和植物细胞中扩展标靶的能力。鉴于其体积小，他们还提出，相对于其它CRISPR-Cas蛋白，CasΦ可为细胞递送提供新的优势。尽管通常以基因工程工具闻名，但CRISPR-Cas系统为许多单细胞生物提供了针对病毒和质粒的适应性免疫力。宿主中的CRISPR RNAs（crRN

  来源：EurekAlert中文

  时间：2020-07-24

• Science快讯|Jennifer Doudna课题组在噬菌体中发现了新CRISPR扩展工具

  Jennifer Doudna图右一项由Patrick Pausch、Jennifer Doudna和同事所做的新研究披露，一种新近发现具有功能的超级紧凑的CRISPR酶（仅见于巨大的噬菌体中）被命名为CRISPR- CasΦ。这为CRISPR基因组编辑工具箱提供了一个新的强有力的工具，与Cas9和Cas12相比，它能对更广泛的基因序列设靶。作者测试了其在人和植物细胞中扩展标靶的能力。鉴于其体积小，他们还提出，相对于其它CRISPR-Cas蛋白，CasΦ可为细胞递送提供新的优势。CRISPR-Cas系统以基因工程工具闻名，但它也是许多单细胞生物对抗病毒和质粒的适应性免疫。宿主中的CRISPR

  来源：EurekAlert中文

  时间：2020-07-20

• 来了来了！David Liu最新《自然》公布精确编辑线粒体DNA的基因编辑技术

  线粒体（细胞产生能量的细胞器）中的基因组参与疾病和关键的生物学功能，精确地改变这种DNA的能力将使科学家能够更多地了解这些基因和突变的影响，也将彻底改变了细胞核中DNA编辑的技术无法到达线粒体基因组的困境。来自麻省理工学院，Broad研究所以及华盛顿大学医学院的一个团队利用一种新型分子编辑器打破了原有障碍，该分子编辑器可以使线粒体DNA中的C * G-to-T * A核苷酸发生精确变化。该编辑器是由细菌毒素改造而成，能够对与疾病相关的线粒体DNA突变进行建模，从而为更好地理解与癌症，衰老等相关的基因变化打开了新的大门。这一新发现公布在Nature杂志上，由Broad研究所David Liu，H

  来源：生物通

  时间：2020-07-09

• Nature发布革新性新技术：一种无需CRISPR的基因组编辑技术

  在过去的十年中，基因编辑已迅速普及，借助CRISPR-Cas9等相关技术，科学家可以比以前更轻松地对DNA进行有针对性的改变，然而尽管这些先进的工具可以在细胞核中起作用，而那些隐藏在细胞的某些部分的遗传信息仍然顽固地处于CRISPR无法达到的地方。近日，一种新的无CRISPR的工具让这种基因编辑能力到达了细胞的第二个较小的基因组——线粒体中，这是线粒体DNA的第一个精确基因编辑器。这一发现公布在Nature杂志上，由HHMI的Joseph Mougous，哈佛大学的David Liu和麻省总医院的Vamsi Mootha三个实验室完成。到目前为止，研究线粒体疾病的科学家们只能通过破坏细胞器，来

  来源：生物通

  时间：2020-07-09

• 基于PCR的CRISPR-Cas13a高灵敏高特异乙肝病毒及其耐药突变检测新方法

  解放军疾病预防控制中心宋宏彬研究员团队利用LwCas13a联合PCR扩增技术建立了乙肝病毒DNA及其常见耐药突变YMDD检测新方法PCR-CRISPR，该技术为乙肝病毒尤其是低病毒载量样本的高效检测提供了有力工具。慢性乙型肝炎是目前最突出的全球性公共卫生问题之一，严重威胁人类健康。尽管乙肝疫苗的使用有效降低了乙肝的发病率，每年仍有1-3千万人感染乙肝病毒，约有1百万人死于乙肝感染及其并发症。近年来，新的RNA靶向技术CRISPR-Cas13a已被开发为一种可检测痕量核酸的高灵敏、高特异性检测技术，通过结合RPA等温扩增技术可实现对单拷贝核酸和单碱基突变的准确检测和鉴定。课题组将临床检测中使用更

  来源：生物通

  时间：2020-07-06

• Nature Biotechnology：高彩霞研究组建立新型可预测多核苷酸删除基因组编辑系统

  植物基因组中有多种多样的调控元件、功能基序以及非编码DNA，例如启动子顺式作用元件、miRNA编码序列、具有调控功能的基因间区。这些DNA序列在调控基因表达、转录翻译等方面发挥重要作用，也是目前基因功能研究与遗传改良的重点目标区域。基于CRISPR/Cas9的基因组编辑技术已经被广泛用于功能基因研究和作物遗传改良。由sgRNA引导的Cas9核酸酶可以在基因组靶位点处产生DNA双链断裂（DSB），细胞通过非同源末端连接（NHEJ）修复，往往容易形成1~3个核苷酸的插入或缺失突变。然而，这种插入/缺失突变很难有效地破坏调控DNA的功能，因此经典的CRISPR/Cas9不能有效对上述重要DNA功能元

  来源：中科院

  时间：2020-07-03

• 中科院，上海科技大学Cell子刊发表基因编辑技术系统性综述

  2020年6月30日，中科院上海营养与健康研究所杨力与上海科技大学生命科学与技术学院陈佳教授，应邀在国际知名学术期刊《Trends in Biochemical Science》上发表题为“A Tale of Two Moieties: Rapidly Evolving CRISPR/Cas-Based Genome Editing”的综述论文，从全新的角度对CRISPR/Cas基因组编辑技术的创建和应用进行全面总结，并对该领域未来可能的发展方向进行了展望。通常情况下，基因组编辑系统需要两个主要的构造组分来实现精准的基因组DNA编辑，一个识别基因组DNA特定位置的定位子（locator）和一个

  来源：中科院

  时间：2020-07-02

• 基因编辑可能导致人类胚胎染色体严重混乱

  近日，科学家进行了一系列使用CRISPR-Cas9编辑人胚胎基因组的实验。结果揭示，该过程可能对靶位点或其附近的基因组造成不必要的巨大变化。这三项独立研究均已发表在预印本服务器bioRxiv上，并揭示了CRISPR–Cas9基因编辑的新风险。既往研究表明，CRISPR–Cas9引起的脱靶突变常常发生在距离靶点很远的位置。但最近的研究发现，不仅仅是目标位点的远处，CRISPR–Cas9也会在目标位点附近引入不必要的突变，这是传统方法所不能检测到的。澳大利亚国立大学遗传学家Gaétan Burgio表示，这些靶向效应更重要、更难以消除。编辑人类胚胎来预防遗传病的安全争论一直在持续，因为这样做会对基

  来源：中国科学报

  时间：2020-07-01

• 比较13种不同的CRISPR-Cas9剪刀

  CRISPR-Cas9已成为切割特定DNA序列最方便、最有效的生物技术工具之一。从化脓性链球菌Cas9（SpCas9）开始，世界范围内已经有许多变种被设计并用于实验。尽管所有这些系统都是靶向和切割特定的DNA序列，但它们也表现出相对较高的非靶向活性，具有潜在的有害影响。由Hyungbum Henry Kim教授领导的基础科学研究所（IBS，韩国）纳米医学中心的研究团队，对CRISPR-Cas9的活性进行了最广泛的高通量分析。研究小组开发了基于深度学习的计算模型，可以预测不同DNA序列的SpCas9变体的活性。这项研究发表在《Nature Biotechnology》杂志上，为选择最合适的SpC

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  时间：2020-06-30

• 中科院学者Cell发文：利用CRISPR技术逆转胶质细胞到神经元的转分化

  人类的神经系统包含成百上千种不同类型的神经元细胞。在成熟的神经系统中，神经元一般不会再生，一旦死亡，就是永久性的。神经元的死亡会导致不同的神经退行性疾病，常见的有阿尔兹海默症和帕金森症。此类疾病的病因尚不明确且没有根治的方法，因此对人类的健康造成巨大威胁。据统计，目前全球大约有1亿多的人患有神经退行性疾病，而且随着老龄化的加剧，神经退行性疾病患者数量也将逐渐增多。在常见的神经性疾病中，视神经节细胞死亡导致的永久性失明和多巴胺神经元死亡导致的帕金森疾病是尤为特殊的两类，它们都是由于特殊类型的神经元死亡导致。我们之所以能看到外界绚烂多彩的世界，是因为我们的眼睛和大脑中存在一套完整的视觉通路，而连接

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  时间：2020-06-29

• 高彩霞研究组：一种多重基因组编辑技术新方法

  多重基因组编辑体系的开发对于动物疾病模型的创制、动植物农艺性状的叠加或改良以及基因调控通路的控制等具有重要意义。多重基因组编辑技术作为一种基础的植物生物技术方法，已经被应用于作物QTL基因的编辑，作物驯化和无融合生殖技术等。但是，大多数的植物多重基因组编辑技术开发集中在多sgRNA的表达，以实现同一编辑类型的多基因编辑。可用于产生不同编辑类型的植物多重基因组编辑系统的报道仍比较少。近日，中国科学院遗传与发育生物学研究所高彩霞研究组基于Cas9 nickase (nCas9)核酸酶开发了一个名为单系统产生的同时多重编辑系统(Simultaneous and Wide-editing Induce

  来源：

  时间：2020-06-18

• 高书山研究组最新论文：建立适用于多核工业菌株的基因编辑系统

  中科院微生物研究所高书山课题组构建了一种适用于多核工业菌的基因编辑系统，可实现大片段DNA无痕删除，为我国微生物工业发酵菌株的遗传改造提供了一种新型高效基因编辑工具，相关成果“A dual-plasmid CRISPR/Cas system for mycotoxin elimination in polykaryotic industrial fungi”已发表在合成生物学权威期刊ACS Synthetic Biology上。通过该方法，高书山课题组在红曲红色素多核生产菌Monascus purpureus中实现了内毒素桔青霉素生物合成基因簇（15 kb）的无痕敲除。新菌株经过科隆公司的小罐

  来源：中科院

  时间：2020-06-17

• 本期Science看点（2020-6-12）

  12 JUNE 2020VOL 368, ISSUE 6496不同的过渡路径指导无序蛋白折叠和与伴侣结合 无序蛋白质在与伴侣蛋白结合时往往会先折叠。在未结合蛋白和结合复合物之间可能有许多不同的分子轨迹。大多数测量过渡路径的方法都依赖于监测一个距离，因此很难解决复杂的路径问题。美国国立卫生研究院的Kim和Chung使用快速三色单分子Foster共振能量转移（FRET）同时探测未折叠蛋白质两端之间以及每一端与伴侣蛋白质上的探针之间的距离变化。表明，结合可以由不同的构象启动，当无序的蛋白质折叠时，分子则通过非天然的相互作用结合在一起。这限制了关联的无意识扩散，因为大多数碰撞往往会导致绑定。

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  时间：2020-06-16

• 以秒为单位的CRISPR基因编辑

  一种新的技术显著加速了CRISPR-Cas9基因编辑系统，该新技术用光调节该过程中关键性的DNA裂解步骤。LIU Yang和同事将其命名为极快速CRISPR（vfCRISPR），它能将DNA裂解时间从数小时缩短到几秒钟。该快速系统使研究人员能够以高分辨率研究DNA修复中最早的分子步骤，并在单个等位基因水平控制基因编辑。在CRISPR-Cas9基因编辑过程中，Cas9酶身为靶基因的“剪刀”。一个导向RNA分子可使Cas9在正确的位置与DNA结合，但此过程并非即刻就能完成，有时需要几个小时。为了更好地控制Cas9，Liu等人用光敏核苷酸改变了该导向RNA的部分序列，因此它可以将Cas9与其DNA靶

  来源：EurekAlert中文

  时间：2020-06-16

• 华人学者Science发布CRISPR技术新进展：极快速CRISPR

  流行的CRISPR-Cas9基因编辑系统因Yang Liu和同事所展示的一种新的技术而显著加速，该新技术可用光调节该过程中关键性的DNA裂解步骤。Liu和同事称这一结果为极快速CRISPR，它能将DNA裂解时间从数小时缩短到几秒钟。该快速系统使研究人员能够以高分辨率研究DNA修复中最早的分子步骤，并在单个等位基因水平控制基因编辑。在CRISPR-Cas9基因编辑过程中，Cas9酶是在将被编辑的基因材料处剪断DNA的“剪刀”。一个导向RNA分子可使Cas9在正确的位置与DNA结合，但此过程并非即刻就能完成，有时需要几个小时。为了更好地控制Cas9的作用，Liu等人用光敏核苷酸改变了该导向RNA的

  来源：EurekAlert中文

  时间：2020-06-15

• 首次探究人类基因组的3D形状对免疫力强弱的影响

  根据今天发表在《Nature Genetics》杂志上的研究，人类基因组的三维结构对于提供快速而有力的炎症反应是必不可少的，但对于将一种细胞类型重新编程为另一种细胞类型却出人意料地不重要。这一发现揭示了基因组折叠方式与细胞功能之间的基本关系。每个人类细胞都有一根两米长的基因组，在细胞核内它们被压缩成10微米。折叠不仅仅是一个包装基因组的解决方案，它还帮助基因与其他基因或一个可能位于染色体上相当远的调控元件进行物理接触，这对细胞功能至关重要。基因组的精确三维结构是由结构蛋白编织在一起的。CTCF是这些结构蛋白中最突出的一种。总的来说，它有助于形成基因组的整体三维结构，包括胚胎发育、DNA修复和细

  来源：

  时间：2020-06-10

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