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两份Cell子刊联合发布CRISPR专刊：七篇文章CRISPR的最新前沿
生物通报道：在基因组编辑的世界里，CRISPR/Cas9代表着王牌。它为研究人员带来了一种简单的方法，将核酸酶、转录调控因子或荧光蛋白送到基因组中的任何地址。这种方法已改变了疾病研究、基因调控、药物开发等，因此也成为了一大研究热点。近期Cell出版社旗下两大期刊：Cell Stem Cell与Molecular Cell杂志联合发布了CRISPR专刊，从CRISPR与表观遗传学，CRISPR与人类基因组编辑，CRISPR对抗系统，CRISPR工具箱，真核生物基因组CRISPR技术与方法，以及CRISPR高通量研究方法等7个方面进行了介绍。CRISPR与表观遗传学确定不同染色质特征和基因表达之间
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三篇Molecular Cell文章：CRISPR技术工具包
生物通报道：在基因组编辑的世界里，CRISPR/Cas9代表着王牌。它为研究人员带来了一种简单的方法，将核酸酶、转录调控因子或荧光蛋白送到基因组中的任何地址。这种方法已改变了疾病研究、基因调控、药物开发等，因此也成为了一大研究热点。近期Cell出版社旗下两大期刊：Cell Stem Cell与Molecular Cell杂志联合发布了CRISPR专刊，从CRISPR与表观遗传学，CRISPR与人类基因组编辑，CRISPR对抗系统，CRISPR工具箱，真核生物基因组CRISPR技术与方法，以及CRISPR高通量研究方法等7个方面进行了介绍。上篇：两份Cell子刊联合发布CRISPR专刊：七篇文章
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补钙？补维生素D？JBC文章创新性报道维生素D激活分子调控机制
维生素D是骨骼生长所必需的，来源于食物或皮肤生产的非活化维生素D在肾脏被转化为活化形式骨化三醇（calcitriol）。包括皮肤细胞和免疫细胞在内其他身体部位也生产骨化三醇，但非肾脏部位生产的骨化三醇对矿物质调节不起作用，诱发生产的原因是炎症，不像肾脏合成骨化三醇受激素调控。非肾脏骨化三醇生产与许多炎症疾病有关，例如关节炎、多发性硬化症。许多生物医学研究员都想知道维生素D能否以及如何用于治疗这些疾病。该领域的主要障碍是无法单独研究肾脏控制的和非肾脏控制的维生素D激活途径。模式动物威斯康星大学J. Wesley Pike团队利用CRISPR/Cas构建肾脏特异性的维生素D活化控制小鼠，成功克服了
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青年华裔科学家Cell子刊：另辟蹊径，利用CRISPR进行基因组筛选
生物通报道：来自MIT电子工程、计算机科学和生物工程系多个学科的学者卢冠达(Timothy Lu)是一位跨界达人，曾被麻省理工的百年期刊《技术评论》评为世界青年科技创新家。他的学术背景很杂，学过电气工程、计算机科学、合成生物学和医学，同时掌握着计算机技术、遗传学技能和临床知识。2010年，卢冠达博士受聘进入MIT医学院，他的研究团队利用CRISPR-Cas9成功靶标了那些让细菌耐受抗生素的基因，这让他看到了新的兴趣点。为此卢冠达博士研究组开始了这方面的研究，近期他们利用修订版的CRISPR基因组编辑系统，开发出了一种新的方法，筛选针对特定疾病的基因。这一研究成果公布在10月5日的Molecul
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Science杂志最受关注的文章（10月）
生物通报道：美国的《Science》杂志由爱迪生投资创办，是国际上著名的自然科学综合类学术期刊，与英国的《Nature》杂志被誉为世界上两大自然科学顶级杂志。Science杂志主要发表原始性科学成果、新闻和评论，许多世界上重要的科学报道都是首先出现在Science杂志上的，比如艾滋病与人类免疫缺陷病毒之间的关系，标志性基因组研究成果等。Science杂志近期下载量最多的文章包括：Kinetics of dCas9 target search in Escherichia coliCRISPR-Cas9基因组编辑系统通过一个小RNA引导目标DNA序列搜寻。为了让引导RNA结合靶位，Cas9必须解
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男性生育控制的基因学进展
提到控制生育，男性们有两个选择：避孕套和输精管切除术。尽管这是两种有效的方法，但都旨在阻断精子呈递，对家养动物来说批量手术操作也相对繁琐。密歇根州立大学助理教授陈辰（音译）团队联合中国农业大学等研究团队最近在《Nature Communications》发表文章，为男性生育控制提供了一种全新途径——控制精子生成。“每年超过50万男性接受输精管切除手术，”陈教授说。“我们实验室致力于哺乳动物精子发育的遗传基础研究，在人类避孕和动物绝育方面有很大市场。”在基因水平，陈教授团队发现基因微调器PNLDC1（ployA特异核糖核酸酶家族腺嘌呤酶）在精子生成方面起关键作用。PNLDC1调整小干扰RNAs沉
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张锋《Nature》发布CRISPR重要成果：靶向哺乳动物细胞RNA
生物通报道：CRISPR这一明星技术在基因组DNA编辑方面发挥了许多重要的作用，虽然其主要应用于DNA，但一些新的研究已将它的范围扩展至RNA编辑。去年Nature Methods评选出的年度技术中就有将革命性的CRISPR基因编辑技术用来靶向RNA，其中的一大进展就是麻省理工张锋研究组关于能够靶向和降解RNA的一种RNA引导酶——C2c2（也被称为Cas13a）功能特征的研究。在此基础上，张锋研究组在10月5日Nature杂志上又公布一项最新成果：“RNA targeting with CRISPR–Cas13”，证实了切割RNA的Cas13a酶能够特异性地降低哺乳动物细胞中的内源性RNA和
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争端之下，人类胚胎基因编辑该怎么走？
自从“基因剪刀”伸向人类胚胎，一场伦理争议随之而起，对于科学界来说，未来基因编辑技术该何去何从？北京时间10月6日，《细胞·干细胞》杂志在线发表了中国科学院广州生物医药健康研究院研究员裴端卿与九位国际知名学者联合署名的论述文章，综述了科学界对人类基因编辑尤其是可遗传的胚胎基因编辑发展的详细指导意见，同时阐述了人类胚胎基因编辑对于胚胎发育等基础研究的重要推动作用，以及国际学术合作对潜在临床应用的重要意义。文章认为，虽然存在种种限制，人类胚胎基因编辑技术可以有效推动人类胚胎发育学的研究。如果对于人类胚胎研究的限制进一步合理放开，科学界将能够取得更大的成果。基因编辑是指对“生物的整套遗传物质——基因
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BioTechniques：CRISPR技术在植物上的应用
生物通报道 从人体胚胎的基因编辑到多种疾病的靶向治疗，CRISPR/Cas9技术正不断登上头条。不过，这种技术的影响不仅仅限于生物医学研究，植物学家也在用CRISPR来研究植物功能、对抗疾病和提高产量。在最新一期的《BioTechniques》上，Sarah Webb介绍了植物中的CRISPR。转基因植物其实已经出现了很多年，但一直存在争议。近年来，生物学家一直在开发改变基因组的其他方法，以便补充传统的植物育种策略。在CRISPR出现之前，他们通常采用TALEN方法。不过，CRISPR/Cas9很快就超越了其他基因编辑技术。许多研究人员都有着相似的经历：几年前，他们同时启动TALE
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《Science》论述Cas9的灵活性
CRISPR-Cas9基因组编辑系统通过一个小RNA引导目标DNA序列搜寻。为了让引导RNA结合靶位，Cas9必须解开所搜查位置的DNA双螺旋。“大多数蛋白只能通过感知DNA双螺旋外部结构来识别特定DNA序列。Cas9却能识别任意代码，但是，为了确定位置是否正确，它需要打开DNA双螺旋，用程序代码比较序列。令人难以置信的是，它可以在不使用能量的情况下搜索整个基因组，”项目负责人Johan Elf说。研究人员用两种方法测量了Cas9找到目标序列的时间。一种方法（批量限制保护试验）显示，Cas9搜索大肠杆菌约400万个碱基的基因组用时6个小时。通过第二种独立技术（单分子荧光法）标记Cas9分子实时
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大规模CRISPR-Cas9打靶，收获全新抑癌途径
KRAS基因突变驱动的癌症是最致命的一类，约20-30%所有人类癌症都与KRAS基因突变有关，包括肺癌、胰腺癌、直肠癌等最难治的危险癌症。KRAS突变癌细胞总有办法改变其代谢方式，让它们比正常细胞更具生长优势。几十年来，科学家们已经尝试了各种靶向KRAS突变蛋白的治疗手段，但还没有靶向KRAS基因的。9月27日《Cancer Research》发表文章公布了KRAS驱动癌症的最新药物靶标。加州大学圣地亚哥分校医学院的研究人员正在寻找有能力识别KRAS基因突变细胞的其他基因或分子。研究团队利用CRISPR-Cas9基因编辑技术，系统地失活了人类结肠癌细胞基因组内每个基因。他们最终证明，失活NAD
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eLife：CRISPR技术揭示Sun5异常导致无头精子症
生物通报道：来自中科院动物研究所，安徽医科大学等处的研究人员发表了题为“Essential role for SUN5 in anchoring sperm head to the tail”的文章，通过CRISPR/Cas9技术构建SUN5敲除的小鼠，发现SUN5的缺失不影响雌性生殖力，却导致雄鼠不育。这一研究成果公布在eLife杂志上，文章的通讯作者为动物研究所李卫研究员，以及安徽医科大学曹云霞。精子作为携带雄性遗传物质的关键载体，其形态、活力、完整性对雄性生殖力至关重要。人类无头精子症的报道已有几十年历史，典型症状是精液中精子只具有能运动的尾部及小团胞质，从而导致男性不育。中国科学院动物
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Nature方法学直击两大技术热点：CRISPR光活化技术诱导神经元分化
生物通报道：CRISPR-Cas9 和光遗传学这两大技术经过近几年的发展，已经在许多研究领域中发光发热。而将这两者结合起来的领衔科学家无疑要算上日本东京大学的化学家Moritoshi Sato，他曾开发一种光学开关蛋白：“Magnets”（磁铁蛋白），他们将其利用在光活化技术中，开发出光激活CRISPR转录体系，调节目标特定基因的表达。近期Sato研究组成员发表了题为“CRISPR–Cas9-based photoactivatable transcription systems to induce neuronal”的文章，通过基于CRISPR-Cas9的光活化转录系统诱导了神经
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科学家们对猪器官的人体移植持乐观态度
全美肾脏移植名单上等待器官移植的患者人数大约有10万人，其中许多人已等待多年。人体器官数量匮乏，可代替的猪器官移植给名单上的患者们带来了新希望。尽管猪在各方面都很适合作为异种器官移植（xenotransplantation）器官供体，但是，几十年来相关临床试验一直受挫。直到最近，猴子实验的积极结果终于令几只科研团队跃跃欲试地表示准备开展临床实验。“人类曾幻想多年的课题，在不久的将来似乎要成为了现实，”马里兰大学医学院心脏移植外科医生Muhammad Mohiuddin说。他是与美国食品和药品管理局官员探讨临床试验审查预会的主持人。过去几年，肾脏和心脏移植科研团队们设法抑制（因为不能完全消除）猪
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来，我们介绍一种热稳定的Cas9核酸酶
CRISPR/Cas9是一种强大的技术，适用于多个物种的基因组编辑，但不包括嗜热细菌。目前的Cas9蛋白都分离自嗜温细菌，比如，SpCas9来自化脓链球菌（Streptococcus pyogene）。这些Cas9蛋白在高温下无法很好地发挥作用，因此只能委屈嗜热细菌在较低的温度下生长。幸好，加州大学伯克利分校的Jennifer Doudna实验室最近发现了一种热稳定的Cas9核酸酶——GeoCas9。Jennifer Doudna的名字想必大家都不陌生。她是基因组编辑领域的先驱之一，曾率先发表文章，证明CRISPR/Cas9系统可作为一种可编程的DNA编辑工具。几年来，她的团队在各大杂志上发表
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Nature头条：第一次利用CRISPR编辑技术研究人类胚胎特定基因
——这只是一个开始，基因编辑胚胎研究将能帮助科学家们解开更多人体之谜生物通报道：基因编辑人体胚胎研究从最开始的令人震惊，以极快的速度又将科学家们从这种情绪中抓了回来，重新回复到了科学的本质上——这种技术能给我们的胚胎研究带来什么？最新一期（9月22日）Nature杂志公布了伦敦Francis Crick研究所的新成果，即通过CRISPR基因组编辑技术，发现了一种关键蛋白在指导胚胎发育过程中的重要作用，而这只是一个开端……这并不是研究人员第一次在胚胎中编辑人类基因组。今年夏天，俄勒冈健康与科学大学的研究人员利用携带一种遗传缺陷的精子对卵细胞进行受精，然后通过CRISPR来纠正它，具体见包括中国学
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CRISPR女神最新Nature重大发现：超精准的CRISPR-Cas9
生物通报道：加州大学伯克利分校和麻省总医院的科学家已经确定了Cas9蛋白中的一个关键区域，这个区域控制了CRISPR-Cas9是否能在靶标DNA序列上准确定位，并扭转DNA，让其产生一种超精确的基因编辑器，达到迄今为止所能达到的最低脱靶率。这一研究成果公布在9月21日的Nature杂志上，由CRISPR研究先驱Jennifer A. Doudna领导完成，Doudna因在CRISPR基因组编辑技术中屡获突破而名声大噪，近年来她的研究组也在CRISPR技术原理解析和应用方面取得了不少成果，如上周他们报道了一个crRNA结合Cas13a (LbaCas13a)的晶体结构，分辨率为2.0Å
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主导正确DNA修复的关键蛋白
工作快错误多与工作慢错误少，哪个好？当接受DNA修复任务时，细胞也不得不面对同样的选择。选择哪种主要修复途径，这是一个相当重要的决定，因为如果选错，可能会导致更多DNA损伤，并引发癌症。Salk研究所的科学家发现，一个名叫CYREN的微蛋白能帮助细胞在正确的时间做出恰当的选择。这篇9月20日发表在《Nature》上的文章，不仅补充了现有知识的空白，澄清了DNA损伤修复的一个长久谜团，还为研究人员提供了一个强大的癌症治疗工具。鱼和熊掌不可兼得双链断裂是最严重的DNA损伤，可通过NHEJ（非同源末端连接）或HR（同源重组）两个途径之一进行修复，前者速度快但错误多，后者速度慢但错误少。&
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最新《Nature》技术动态：相互作用组学
序言1987年，瑞士的研究人员报道了2例来自同一家庭的两姐妹，携带类似的出生缺陷：小脑少一绺组织，且心脏有孔和裂痕（Ritscher–Schinzel综合征）。一位在接受心脏手术后没活过3岁，另一位在4岁接受了类似的心脏手术，存活了下来。她们的父母并没有携带这些异常，当时的研究人员认为，两位患者一定是继承了2个拷贝的某个非典型基因才生出了以上这些不寻常的症状【1】。某一基因争夺核苷酸的过程应该为女孩的疾病表型负责。 随后，科学家又鉴定出其他一些基因也与Ritscher–Schinzel综合征有关。然而，这些基因的功能以及导致症状的机理多年来仍是个谜。 随着分子生物学研究进入
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暨南大学学者Cell Stem Cell热议CRISPR人体胚胎编辑
生物通报道：8月初，一组研究人员利用CRISPR-Cas9基因编辑技术在人体胚胎中纠正了引发肥厚型心肌病的基因突变，这是第一次成功利用CRISPR-Cas9技术在人类早期胚胎发育过程中修复疾病基因突变（公布于Nature杂志），令不少人激动不已。包括中国学者在内的研究组利用CRISPR成功实现人体胚胎编辑 六位科学家质疑《Nature》论文CRISPR实现人体胚胎编辑的结果 来自暨南大学粤港澳中枢神经再生研究院，埃默里大学的李世华（Shihua Li，音译）教授，李晓江（Xiao-Jiang Li，音译）教授本月在Cell Stem Cell杂志上发文：“CRISPR: Established
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