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国际期刊评论CRISPR基因疗法
生物通报道：在医疗领域，基因编辑技术可以更加准确、深入地了解疾病发病机理和探究基因功能，可以改造人的基因，达到基因治疗的目的等。今年五月份，来自中山大学的遗传学，在世界上首次尝试使用CRISPR–Cas9基因组编辑技术，修改来自人类胚胎的疾病相关DNA，从而引发了科学界的激烈争论。这篇论文发表在五月份的《Protein & Cell》杂志。相关新闻：中山大学基因编辑研究引国际广泛关注。那么这是否意味着，我们将很快把基于CRISPR–Cas9的方法用于治疗人类疾病？近期，Cell旗下子刊、国际期刊《EBioMedicine》发表社论文章指出，基于CRISPR–Cas9的基因疗法还为时过早
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CRISPR先驱Science发表新成果
生物通报道 来自加州大学伯克利分校、德国马克斯普朗克生物物理化学研究所的研究人员揭示出了为识别靶DNA，预先组织形成的一种Cas9-导向RNA(gRNA)复合物的构象。这项研究发布在近期的《科学》(Science)杂志上。文章的通讯作者是加州大学伯克利分校的Jennifer A. Doudna博士。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），是CRISPR专利的有力竞争者。CRISPR序列源于原核生物的一种获得性免疫系统，协同Cas（CRISPR-associated）蛋白家族参与抵抗噬菌体或其他病毒的二
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2015不容错过的十大新闻
生物通报道：一转眼2015年就已经过去了一半，在这半年时间里生命科学领域涌现出了许多激动人心的新成果。在暑假来临之际，BioTechniques杂志盘点了今年最受欢迎的十大新闻，精彩不容错过。1. CRISPR到底有多准？自2012年以来，CRISPR一直是分子生物学领域最火的话题之一。CRISPR-Cas9在基因治疗方面被寄予厚望，但它必须先克服自己的脱靶效应。研究者们已经找到了不少降低脱靶效应的途径，但还没有明确CRISPR-Cas9在整个人类基因组中的脱靶情况，导致这一技术的安全性一直受到质疑。Nature Methods杂志发表的这项研究，为人们提供了全面评估CRISPR-Cas9精确
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Nature：中韩科学家发布基因编辑重大成果
生物通报道 通过数十年的选择性育种，比利时蓝牛（Belgian Blue cattle）现在成为了一种可为人们提供异常大量昂贵牛瘦肉的强壮动物。现在，由来自中国和韩国的科学家组成的一个研究小组说，采用一种更快速的方法他们构建出了与之相当的“健美猪”。不同于常规的基因改造技术将来自一个物种的基因移植到另一个物种体内，这些“双肌型”猪是通过编辑单个基因而生成，相比前者所造成的基因改变没有那么显著。因此，它们的创造者们希望监管机构将对这些猪持宽松态度——这一猪品种有可能会成为首个获得批准、供人食用的转基因动物。领导这一研究的是韩国首尔大学的分子生物学家Jin-Soo Kim，
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权威期刊发布CRISPR新改良
生物通报道：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扩展性强，很快便成为了生物学领域的香饽饽。2015年基因组编辑热潮在持续发酵，CRISPR/Cas9仍旧是最引人注目的话题之一，相关论文被大量下载和引用。日前，斯坦福大学和安捷伦公司的研究团队进一步改良了CRISPR/Cas9系统。他们对人工合成的sgRNA进行
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中国科学家6月参与发表多篇Nature文章
生物通报道：6月中国学者参与的多项研究在Nature杂志及其重要子刊上发表，其中主要包括癌症干细胞研究进展，CRISPR-Cas9技术应用，以及水稻研究新进展等。首先来自浙江大学医学院附属第一医院的研究人员揭示了色氨酸的一种代谢产物ITE抑制肿瘤干细胞增殖的分子机制，ITE将有望开发成为具有全新作用机理和重要临床价值的一类抗癌药物。ITE是一种人体必需氨基酸———色氨酸的代谢产物之一。研究人员首先通过生物信息学方法，发现Oct4基因的启动子区域有AhR的潜在结合位点，之后他们通过生化实验证实：AhR的确是看管Oct4基因大门的一位“门童”。随后，研究人员又设计了一系列实验来探究作为AhR配体的
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安徽农科院用CRISPR编辑水稻基因
生物通报道：CRISPR/Cas9系统逐渐成为作物育种的一种重要基因组编辑工具。虽然已有研究证明，目标突变可以传递给下一代，但是它们的遗传方式尚未完全阐明。六月十九日，安徽省农科院的研究人员在Nature子刊《Scientific Reports》发表题为“Generation of inheritable and “transgene clean” targeted genome-modified rice in later generations using the CRISPR/Cas9 system”的学术论文，描述了CRISPR/Cas9介导的、四个不同水稻基因的基因组编辑。本文通讯
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中国学者获重要突破：精子缺乏也能繁衍后代
生物通报道：基因突变会导致精子缺乏，造成男性不育。由于睾丸中缺少功能性的生殖细胞，这些患者无法通过辅助生殖技术（比如IVF）拥有自己的后代，恢复他们的生育能力是一个很大的挑战。南京医科大学、中科院动物研究所的科学家们日前在这一方面取得了重要突破。他们将细胞重编程和基因组编辑结合起来，成功让缺乏精子的突变小鼠生成了功能性精子，并且拥有了自己的后代。这一成果发表在六月十九日的Cell Research杂志上，文章的通讯作者是中科院动物所研究员周琪（Qi Zhou）、南京医科大学特聘教授沙家豪（Jiahao Sha）、和中科院动物所研究员赵小阳（Xiao-Yang Zhao）。（延伸阅读：中国学者C
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2015 Nature、Science你不容错过的那些论文
生物通报道 转眼又到了年中，各位或许都在忙于应付各种考试，准备研讨会，参加会议，撰写论文，完成试验等等各种事务。而遗憾的是，却从未留出足够的时间来享受（或甚至找到）一两篇真正好的研究文章。近日，BioTechnique网站为我们列出了今年值得关注的一些好文章，来看看其中有没有你错过的吧……Cusanovich, D.A. et al., “Multiplex single-cell profiling of chromatin accessibility by combinatorial cellular indexing"Science. 2015 May 22;348(6237
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Nature发布CRISPR-Cas9重大新成果
生物通报道 来自麻省总医院的一个研究小组找到了一种新方法来扩大强大基因编辑工具——CRISPR-Cas9 RNA引导核酸酶的使用及提高其精确性。他们的研究论文在线发表在6月22日的《自然》（Nature）杂志上。在这篇Nature文章中，研究人员描述了一种演化版本的DNA切割酶Cas9。相比于迄今为止使用的自然形式的Cas9，演化版本的Cas9能够识别前者无法靶向的不同范围的核酸序列。论文的主要作者、麻省总医院分子病理学部研究人员Benjamin Kleinstiver博士说：“在我们的论文中我们证实了采用我们设计改进的新的Cas9变体，现在可以靶向过去用野生型Cas9无法改造的人
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Cell子刊：生殖干细胞高效基因组编辑
生物通报道：精原干细胞（SSC）是成年雄性动物曲细精管中唯一能进行终生自我更新的二倍体永生细胞群。这些细胞既具有自我更新潜能，又能定向分化产生精子。对体外培养的精原干细胞进行基因修饰，能将外源基因稳定遗传到后代基因组，不过这一过程还存在一定的技术困难。日本横滨城市大学的生殖生物学家Takehiko Ogawa带领研究团队，用TALEN和CRISPR/Cas9对小鼠精原干细胞进行了基因组编辑。这一成果发表在六月十八日的Stem cell reports杂志上。TALEN技术主要依赖识别特定DNA序列的DNA结合结构域（DBD），融合了核酸酶的DBD可以向目的基因引入双链断裂（DSB）和突变。CR
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用CRISPR实现基因转录活体成像
生物通报道：最近，日本的一个研究小组开发出一种实时成像方法，用于内源基因转录活性和核定位的同步测量。研究人员用该方法来检测亚基因组范围的流动性变化，这取决于小鼠胚胎干细胞中多能性相关基因的活性。Hiroshi Ochiai博士和他的同事Takeshi Sugawara博士、Takashi Yamamoto教授，建立了一种新的实时成像方法，被称为“Real-time Observation of Localization and EXpression (ROLEX)”系统。这个系统可让研究人员使用MS2转录成像和规律成簇间隔短回文重复（CRISPR）基因显像技术，同时测量内源基因的转录活性和核定
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南京大学模式动物研究所《Cell Research》发表CRISPR新成果
人类基因组中蕴藏为数巨大的转录因子结合原件，许多可能有重要转录及表观遗传调节功能。如何对转录因子结合原件进行便捷、快速的功能性分析是功能基因组学所面临的难题。 最近，基于对CRISPR/Cas9技术平台的改造，南京大学模式动物研究所刘江怀实验室和黄行许实验室合作探索了解决上述难题的新方法。该研究发现，利用核酸酶活性缺失的Cas9蛋白，在目标位点特异性的sgRNA引导下，可以便利地在人源细胞中可逆性靶向基因组中的转录因子结合原件，以揭示其生物学功能。这项研究成果为功能基因组学研究提供了新工具，同时也展示了CRISPR/Cas9技术的又一应用方向。
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Cell：CRISPR揭示惊人发现，百种蛋白都听命于谁？
生物通报道 我们身体内的每一个细胞都懂得利用磷酸化作用——通过添加磷酸基团这一化学标记来控制蛋白质的功能和命运。尽管人们已充分了解了在细胞内起作用的大多数蛋白质的磷酸化过程，一些细胞外蛋白质的磷酸化过程却仍然是个谜。然而从伤口愈合到骨形成，人类的健康和疾病很大程度上却依赖于在细胞外起作用的蛋白。现在来自加州大学圣地亚哥医学院的研究人员获得了一个令人惊讶的研究发现：100多种分泌蛋白的磷酸化作用都受到一个叫做Fam20C的酶的支配。这一研究发现发布在6月18日的《细胞》（Cell）杂志上。论文的资深作者、加州大学圣地亚哥医学院教授Jack Dixon博士说：“这项工作为细胞生物学和生
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与CRISPR旗鼓相当的新一代RNAi
生物通报道：基因筛选是经典的生物学研究方法，可以鉴定在某一生物学过程中起作用的基因。哺乳动物细胞的基因筛选一般是在RNA干扰（RNAi）的基础上进行的。1998年Andrew Fire 和Craig Mello两位科学家首次在线虫中证明了RNAi的存在，他们也因此获得了诺贝尔生理/医学奖。2001年马普研究所的科学家们又在哺乳动物中发现了RNAi特异性沉默机制。这一技术随即成为了反向遗传学的重要工具，被视为靶向任何基因的“神奇子弹”。RNAi是通过引入siRNA或者shRNA，让细胞降解相应的mRNA，通过功能缺失表型来进行基因筛选。不过RNAi比较容易出现错误，siRNA/shRNA的脱靶效
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Nature技术突破：光控CRISPR-Cas9系统
生物通报道 发表在6月15日《自然生物技术》（Nature Biotechnology）杂志上的一项研究中，来自日本的研究人员报告称他们构建出了更好的CRISPR基因编辑系统：一种光激活的新型Cas9核酸酶使得研究人员能够在空间和时间上更好地控制RNA引导的核酸酶的活性（延伸阅读：Nature子刊发布光诱导CRISPR新技术 ）。 加州大学戴维斯分校干细胞生物学家Paul Knoepfler（未参与该研究）说：“这是一个通过光线来非常精确地控制基因编辑的有效新系统。任何能够增加遗传修饰精确度和控制力的技术进步都是重要的进步。这是研究人员为此付出的诸多努力之一。”近期，东京大学的化学
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刘小乐、张锋CRISPR最新文章
生物通报道：最近，来自哈佛大学医学院Dana-Farber癌症研究院、哈佛大学统计系和麻省理工学院-哈佛大学布罗德研究所的研究人员，在国际基因组研究权威期刊《Genome Research》发表题为“Sequence determinants of improved CRISPR sgRNA design”的学术论文。在这项研究中，该研究小组系统地评估了提高CRISPR筛选中单导向RNA（sgRNA）效率的DNA序列特征，并建立了一个新的序列模型，用于预测CRISPR/Cas9基因敲除实验中的sgRNA效率。本文通讯作者、哈佛大学医学院Dana-Farber癌症研究院的刘小乐（Shirley
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PNAS:利用CRISPR-Cas来鉴别基因组区域
生物通报道 来自北卡罗来纳州立大学的研究人员在一项研究中利用一种精密的“手术刀”，删除了细菌中一些不重要的目标基因组区域。这种策略也可用于阐明对细菌生存至关重要的一些基因区域。这为鉴别出核心和必不可少的基因组区域，除去非必要的区域，以及在混乱的基因缺失和基因获得中更好地了解细菌进化提供了一种快速、有效的方法。在发表于《美国国家科学院院刊》（PNAS）杂志上的一篇论文中，北卡罗来纳州立大学的研究人员利用了定制基因组编辑系统CRISPR-Cas的力量。CRISPR代表的是“成簇的、规律间隔的短回文重复序列”， Cas则指的是与CRISPR系统相关，以一种序列依赖性方式靶向及切割DNA的
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与PCR技术可媲美的明星技术：CRISPR
生物通报道：就在几年前，如果分子生物学想要改变目标生物体的基因组，那还是一件十分困难的事，需要花费数周的时间进行多个实验尝试。然而今天，科学家们能快速的沉默或者编辑一个基因，因为他们有了这种称为成簇规律间隔的短回文重复DNA碱基序列的CRISPR新技术。 （CRISPR/Cas9 基因编辑技术对许多研究领域都已经产生了重要影响，Cas9就是图中蓝绿色/蓝色部分，RNA是品红和石灰绿部分，图片来自Shutterstock/molekuul.be）“从我最开始从事科研以来，经历过两次大的发展。”康奈尔大学遗传学家John Schimenti表示，像在1985年被发明后使基因工程领域发生革命性变化的
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PNAS追溯CRISPR技术的前世今生
生物通报道：就在几年前，如果分子生物学想要改变目标生物体的基因组，那还是一件十分困难的事，需要花费数周的时间进行多个实验尝试。然而今天，科学家们能快速的沉默或者编辑一个基因，因为他们有了这种称为成簇规律间隔的短回文重复DNA碱基序列的CRISPR新技术。前文：与PCR技术可媲美的明星技术：CRISPR 之后CRISPRs 引起了许多微生物学家的兴趣，Jennifer Doudna指出，到2012年她的研究组与来自瑞典于默奥大学的Emmanuelle Charpentier合作，发现他们能将crRNA 和 tracrRNA整合到一个单独的人工导向RNA中，这样就能用于在靶标序列靶向DNA沉默酶。
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