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Nature Biotechnology：利用CRISPR筛查人类基因组“垃圾”DNA
生物通报道 在几个研究小组正致力将CRISPR/Cas9系统应用于临床的同时，另一些研究团队则在利用这一工具来解决有关生物学的基础问题。近期，荷兰癌症研究所遗传学教授Reuven Agami与和同事们应用CRISPR搜寻了整个基因组中的调控增强子元件（延伸阅读：Nature发布突破性CRISPR-Cas9新技术 ）。他们将Cas9核酸酶靶向了从前鉴别出的两个转录因子p53与雌激素受体α(ERα)的增强子元件——这些转录因子结合DNA序列远距离调控了基因表达。在癌症中p53和Erα频繁发生突变及失调控。这一小组发表在1月11日《自然生物技术》（Nature Biotechnology
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用CRISPR迅速锁定致病突变
生物通报道：CRISPR/Cas技术可以实现定向基因组编辑，快速生成转基因动物模型用于研究人类遗传疾病。德国科学家们利用外显子测序和CRISPR/Cas基因组编辑，在短时间内鉴定了一种人类肢体缺陷的致病突变。这项成果发表在一月十一日的Genome Research杂志上。细菌一直在与病毒或入侵核酸进行斗争，为此它们演化出了多种防御机制，CRISPR/Cas适应性免疫系统就是其中之一。规律成簇的间隔短回文重复CRISPR与内切酶Cas9的组合，可以在引导RNA的指引下，靶标并切割入侵者的遗传物质。 2012年研究者们利用这一特点，将CRISPR系统发展成了强大的基因组编辑工具。该系统使用简单而且
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Cell子刊综述：多能干细胞的基因组编辑
生物通报道：具有敲除或突变等位基因的人类多能干细胞（hPSCs），可以通过定制设计的核酸酶产生。转录激活因子样效应物核酸酶（TALENs）和成簇规律间隔短回文重复序列(CRISPR)-Cas9核酸酶，是编辑hPSC基因组最常用的技术。1月6日，Cell子刊《Cell Stem Cell》在线发表了来自哈佛大学和麻省总医院研究人员的一篇综述文章，题为“Genome Editing in Human Pluripotent Stem Cells: Approaches, Pitfalls, and Solutions”。在这篇综述文章中，研究人员简单回顾了定制设计的核酸酶在hPSCs基因编辑中的应
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谁发明了基因编辑工具CRISPR-Cas9？
【新闻事件】：1月4日美国证券交易委员会（SEC）公布，CRISPR基因编辑公司Editas Medicine递交了在纳斯达克挂牌上市的申请文件，计划募集1亿美元。同一天人们也开始注意到，之前吵得沸沸扬扬关乎Editas命脉的CRISPR专利战又有了一些变化：美国专利与商标局（PTO）证实，责任审查员Michelle Joike建议由上诉委员会直接审核以加州大学伯克利分校Jennifer Doudna和她的同事作为申请人的CRISPR专利申请。这种叫做“Interference proceeding”（专利抵触程序）的罕见专利审核程序意味着加州贝克莱的专利审核不再是传统意义上的专利授权，而是同
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基因编辑技术临床治疗迈出一大步
生物通报道：来自德州大学西南医学中心的科学家们利用一种新型基因编辑技术，成功阻止了幼鼠所患杜氏肌营养不良症DMD的发展。如果这种方法能安全有效的放大到DMD患者身上，那么这将会成为DMD基因组编辑治疗方法的首个成功案例。 这一研究成果公布在Science杂志上，文章的第一作者之一是早年毕业于重庆大学的龙承祖博士，其研究组曾于2014年在Science杂志发表了第一篇CRISPR治疗肌萎缩的研究成果。杜氏肌营养不良症（Duchenne Muscular Dystrophy，DMD）作为一种严重的神经肌肉遗传性疾病，是男童患者中最常见和最严重的肌营养不良疾病，主要表现为渐进式肌肉衰退。一般认为，这
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华人女学者用CRISPR技术改善遗传性失明
生物通报道：根据美国Cedars-Sinai医学中心的一项研究首次证明，一种新技术——可通过去除遗传缺陷治疗遗传性疾病，可阻止患有一种遗传性失明的大鼠的视网膜变性。延伸阅读：用CRISPR制备视网膜神经细胞。Cedars-Sinai医学中心Governors再生医学研究所的一个研究小组，专注于遗传性视网膜色素变性，这种退行性眼病可能导致失明，目前还没有可治愈的方法。研究人员使用了一种叫做CRISPR/Cas9的技术，删除一个可导致失明病的遗传突变。CRISPR/Cas9改编自细菌用来对抗入侵病毒的一种策略。虽然这项研究采用的是大鼠，但这项研究结果是一个重要的里程碑，因为它对人类也有潜在的影响。
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CRISPR基因编辑助力肺癌治疗
生物通报道：1月1日，来自斯坦福大学医学院的Huibin Tang和Joseph B Shrager在国际学术期刊《EMBO Molecular Medicine》发表题为“CRISPR/Cas‐mediated genome editing to treat EGFR‐mutant lung cancer: a personalized molecular surgical therapy”的研究成果。该研究指出，随着CRISPR/Cas技术的改进与成熟，将这种分子手术方法与传统手术、放疗和/或TKI治疗相结合，将有可能显著提高携带EGFR突变的非小细胞肺癌患者的生存率。延伸阅读：华人学者开
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我科学家用CRISPR纠正癫痫致病突变
生物通报道：编码Nav1.1通道α亚基的SCN1A基因发生突变，可导致具有各种临床表型的癫痫，这与通道功能缺失或功能获得的对比效果有关。近期，来自中国科技大学、中科院广州生物医药与健康研究院、广州医科大学第二附属医院和中南大学的研究人员，在Nature子刊《Translational Psychiatry》发表题为“CRISPR/Cas9 facilitates investigation of neural circuit disease using human iPSCs: mechanism of epilepsy caused by an SCN1A loss-of-function
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Nature发布突破性CRISPR-Cas9新技术
生物通报道 一种改良版本的新型基因编辑CRISPR-Cas9核酸酶似乎可以强有力地消除当前这一技术一个非常重要的限制：不必要的脱靶DNA断裂，将它们降低至无法检测到的水平。在发表于《自然》（Nature）杂志上的研究论文中，麻省总医院（MGH）的研究人员描述了改造Cas9酶，减少它与靶DNA的非特异性互作，大大扩展这一基因编辑技术应用的过程。 论文资深作者、麻省总医院病理学系研究员及研究副主任J. Keith Joung博士说：“我们构建出了一种Cas9变异体，它可以将脱靶效应降低至即使采用最敏感的方法我们也无法检测到的水平，是朝着实现临床应用，即不在基因组中其他地方造成
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2016开年生命科学界名人名言
本月值得关注的研究点评与名人名言： 我们可能正处于人类历史上一个新时代来临之前的风口浪尖。虽然基因编辑目前还尚属于初级阶段，但随着时间的推进，其应用压力也会增加，而我们现在采取的行动将会指引未来的发展。——加州理工学院名誉校长，诺贝尔奖得主David Baltimore在上个月举行的人类基因编辑国际峰会上指出。注：人类基因编辑国际峰会主于12月1日-3日在华盛顿特区举行，此次峰会主席David Baltimore表示，“我们希望测量这项技术在全世界的‘温度’。”植物生物学家、中科院院士许智宏将代表中国科学院参加此次会议，他想知道科研人员对这项技术的态度究竟存在多大分歧，尤其是在中美两国科学家中
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盘点2015：CRISPR领域大事记
生物通报道 每到年终，The scientist会对本年度的创新产品、年度科学人物和学术界丑闻等进行一系列的盘点。在发表于12月31日的“Year in Review: Biggest Life Science Stories of 2015”文章中，该期刊总结了2015年发生的生命科学大事件：精确的基因编辑随着越来越多的新闻媒体报道CRISPR/Cas基因编辑的应用——尤其是，操控人类生殖细胞，2015年CRISPR变成了一个人人皆知的词语。尽管利用CRISPR/Cas系统并非新鲜事物（The Scientist在2009年就首次报道了它，并将基因编辑技术选为了2013年的最大科
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动物基因编辑在争议中走来
为期两天的美国国家科学院（NAS）研讨会日前在华盛顿举行。会议披露了科学家、伦理学家和监管者就推动动物基因组编辑向前发展的最好方法达成一致还有多远。此次研讨会紧随去年12月召开的人类基因组编辑NAS峰会而来，但并未吸引太多关注，尽管它产生了更加直接的监管和科学上的影响。会议还有可能塑造这些技术或许有一天被应用于人类的方式。 从某种程度上说，基因编辑已进行了近1万年。牲畜的选择性育种带来一个品种基因组成上的变化，而这和现代技术所做的事情类似。一些基因组编辑拥护者认为，最大的差别在于这些新的分子工具让过程变得更加高效，删除、插入或调控基因的方式也更加精确。一种名为CRISPR的方法使基因
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三篇Science文章：利用CRISPR治疗遗传疾病
生物通报道 在2015年12月31日的《科学》（Science）上，三个独立研究小组提供了初步的研究证据表明，通过编辑一个与肌肉功能相关的基因，修复杜氏肌营养不良症小鼠的一些肌肉功能，可以治愈这一遗传性疾病。这标志着第一次在完全发育的活体哺乳动物中CRISPR采用一种有潜力转化为人类疗法的策略，成功治疗了一种遗传疾病。杜氏肌营养不良症是由于机体生成dystrophin蛋白的能力出现问题而产生。Dystrophin是一条长蛋白质链，将肌纤维内部与其周围的支持结构绑定在一起。Dystrophin由一个包含79个外显子的基因所编码。如果有任何一个外显子发生破坏性突变，这一蛋白质链就无法构
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Science展望2016：研究热点与非热点（生物类）
生物通报道 在2015年即将结束之时，《科学》（Science）杂志回顾了本年度一些重大的科学事件。12月30日，Science发表了一篇题为“A look ahead at 2016: What research trends will be hot—and what will not?”的文章，展望未来，预测了将挤走曾经炙手可热的科学课题，在2016年成为热点的一些新研究课题（延伸阅读：Nature：2016，新年科学新展望（生物类））。热点：兹卡(ZIKA)病毒非热点：基孔肯雅病毒（Chikungunya）两年前，基孔肯雅病毒如风暴般开始席卷整个拉丁美洲。现在，另一种同样通过
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12月王牌聚焦：管住那些会带来麻烦的科研成果
生物通报道：即将告别2015，迎来2016，倒数夜世界各地的人都将开始新年倒数，但这个时候也是最令各处警察紧张的时刻，因为人群聚集有可能会引发骚乱和事故，因此需要多加管制。同理一些生命科学研究也必须加以监管，否则带来的也许将是一场灾难。今年美国FDA在审慎考虑了二十年之后，终于批准了一种转基因三文鱼用作食物，这种大西洋三文鱼由基因工程改造而成：它从大鳞大马哈鱼（Chinook salmon）获取了一种生长激素基因，从鳗鱼状海洋撅嘴鱼（eel-like ocean pout）上获取了一种增强子。首个获批的转基因三文鱼 这一消息给本不平静的转基因“湖面”又扔下了一枚“炸弹”，虽然目前尚不明确这种三
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Cas9有了一个同班同学
——Cpf1系统不同于以往描述的Cas9，其几个重要特点具有新的用途生物通报道：今年CRISPR-Cas虽然赢得钵满盘满，但依然存在一些关于进化起源与导向RNA DNA内切酶功能多样性的问题。今年Cell杂志公布了一项新成果，发现了Cpf1家族新系统，这是一种新型导向RNA DNA内切酶复合物。研究人员指出基于CRISPR 的自然防御系统确实存在多种多样性，而且这也将能用作新基因组编辑和基因调控工具。CRISPR技术基于细菌天然的抗病毒防御，利用了一段短链RNA作为“搜索字符串”来定位对应的DNA靶序列。这一RNA片段可在实验室合成，设计来识别所有期望的DNA序列。与这一RNA一起的是一种叫做
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遗传学界大牛：张锋等三人并非CRISPR技术唯一功臣
生物通报道 Jennifer Doudna、Emmanuelle Charpentier和张锋（Feng Zhang）被广泛誉为是CRISPR/Cas9技术的主要开发者。这些研究人员毫无疑问在将这一细菌免疫防御系统开发为一种强大的适用的基因编辑工具过程中发挥了至关重要的作用，但只将功劳归于这三人，大多数的新闻报道忽视了无数其他科学家的贡献，包括George Church，在12月的人类基因编辑峰会上阅读了一篇文章后，Church提醒The Scientist杂志应注意这一问题（延伸阅读：Nature：遗传学大牛刷新CRISPR基因编辑记录）。在这篇文章中，The Scientist
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华人学者连发CRISPR研究成果
生物通报道：最近，来自美国德克萨斯理工大学健康科学中心的吴浩泉（音译，Haoquan Wu）带领的研究小组，分别在国际学术期刊《Cell Reports》和《Genome Biology》发表两项有关CRISPR的重要研究成果。延伸阅读：刘小乐教授：CRISPR高通量筛选的新算法。西尼罗河病毒（WNV）是黄病毒科黄病毒属的重要成员，是一种通过蚊子传播的嗜神经病原体。西尼罗河病毒最早是1937年在乌干达一位发热妇女的血液中分离到。这种病毒在非洲、欧洲、中东、北美和西亚很常见，人类、马和其他哺乳动物都可能受到感染。西尼罗河病毒感染往往伴随着大量的神经细胞死亡。然而，人们对这种病毒诱导细胞死亡的机制
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GenomeBiology基因组编辑盛宴：国内外多项华人成果入选
生物通报道：近年来，锌指蛋白、TALE、CRISPR/Cas9这些基因组编辑技术得到了飞速发展。科学家们现在能以前所未有的简便性和准确性，在功能水平上研究各种生物的基因组。针对这一充满活力的新兴领域，Genome Biology杂志邀请加州大学的Jennifer A. Doudna和杜克大学的Charles Gersbach担任客座编辑，隆重推出了基因组编辑特刊。Jennifer A. Doudna是CRISPR技术的共同开发者，曾因这一技术获得了“生命科学突破奖”（Breakthrough Prize），也是CRISPR专利的有力竞争者。这场基因组编辑的盛宴覆盖了基因组编辑技术在各个方面的应
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华中科大用基因编辑治疗白血病
生物通报道：急性白血病（AL）是最常见的血液系统恶性肿瘤，在遗传构成和临床结局表现出显著的异质性。由于对细胞遗传学/基因突变的了解加深，以及相应靶向疗法的引入，在某些白血病亚型的治疗方面已经获得了惊人的成功，但是，许多遗传高风险的亚型，目前用标准方案仍然是难以治疗的，并表现出预后不良。世界卫生组织和美国国家综合癌症网络越来越多地基于遗传倾向对AL进行分类，凸显了细胞遗传学/基因突变对于临床管理决策制定的深远影响。因此，迫切需要对这些AL患者的分子病理基础进行剖析，以开发新型的治疗策略。近期，华中科技大学同济医学院的研究人员用基因编辑技术——TALENs，制备了同基因的白血病细胞克隆，并破坏了其
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