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Nucleic Acids Research：提高基因组编辑效率的新方法
生物通报道：ZFN、CRISPR/Cas9和TALEN都被证明是有效的基因组编辑工具。现在，科学家们利用简单的核酸适体（aptamer）进一步提高了这些工具的性能。锌指核酸酶ZFN，类转录激活因子效应物核酸酶(TALEN)和最近大热的CRISPR/Cas9系统，可以帮助研究者们进行位点特异性的基因组编辑。这些方法向基因组中引入位点特异性的双链断裂，然后利用寡核苷酸与目的位点的同源重组进行修复，从而实现对基因组特定位点的改变。目前，这类技术在基因分析中越来越重要，但同源重组的频率较低，阻碍了这些技术在许多细胞类型中的应用。美国乔治亚理工学院的副教授Francesca Storici与同事开发了一
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Science综述：CRISPR技术革命
生物通报道：DNA编辑技术CRISPR近年来风生水起，已经开始取代了其它基因组编辑工具，如锌指核酸酶和 TALENs等。不过目前科学家们对于这一技术中的RNA引导核酸内切酶：Cas9了解的还不够多，如果能更精确的掌握这种酶在CRISPR系统中如何发挥作用的，将能提高这一技术的使用效率和特异性。 5月16日Science杂志发表了题为“Cas9 Targeting and the CRISPR Revolution”的综述性文章，指出近期的一些生化试验和结构研究有助于解析Cas9这种关键酶，这些研究成果为未来合成生物学，转化医学研究，以及新一代基因组工程中的新应用奠定了基础。CRISPR本身是一
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CRISPR助力全基因组的基因功能筛查
生物通报道 2014年度的基因组生物学大会（The Biology Of Genomes）于5月6日晚在美国纽约冷泉港实验室召开。这是基因组学领域最重要的会议之一，吸引了多个著名研究所的科学家参加。此次大会的议题包括转化基因组学与遗传学、复杂性状的遗传学、癌症与药物基因组学、功能基因组学、计算基因组学等。Broad研究院的博士后研究人员Neville Sanjana在会议上介绍，他们利用CRISPR-Cas9介导的全基因组筛查，能够鉴定出与皮肤癌治疗耐药性相关的基因。在CRISPR-Cas9系统中，Cas9核酸酶在DNA位点上产生双链断裂，而这一位点是由短的向导RNA（sgRNA）决定的。这些
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2014 突破性科学技术：基因编辑
DNA的发现似乎打开了人类通往健康世界的新大门，但是道德束缚加上技术的限制，科学家只能在啮齿类动物身上进行实验，但是老鼠和人又有太多太多的不同，不过一个名叫 CRISPR 的基因编辑技术或许能让我们真正了解导致某种大脑疾病的特殊基因，并找出解决方法。 本文为作者 Christina Larson 和 Amanda Schaffer 共同完成并发表在 MIT TechnologyReview上的一篇文章，该文章为《2014突破性科学技术》的第 5 篇。 突破点：科学家使用基因工具创造了两只具有特殊突变基因的猴子。 突破理由：能够靶向修改灵长类动物的基因可为人类疾病提供研究价值。 主要参与者：中国
来源：tech2ipo
时间：2014-05-06
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Nature子刊：新技术显著提高CRISPR系统精确性
生物通报道 麻省总医院的研究人员开发了新一代的基因组编辑系统，可大大降低生成不必要的、脱靶基因突变的风险。在发表于《自然生物技术》（Nature Biotechnology）杂志上的一篇论文中，作者们报告称，一种新型的基于CRISPR的RNA引导性核酸酶技术通过利用两条引导RNAs，大大降低了在错误的位点切割DNA链的机会。论文的资深作者、麻省总医院病理科研究副主任J. Keith Joung博士说：“这一系统不仅增强了广泛采用的CRISPR/Cas系统的易用性，并通过一种二聚化作用依赖性的核酸酶活性赋予了更高的作用特异性。较高的特异性是未来临床应用这些核酸酶的必要条件，我们描述的
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专访魏文胜：CRISPR功能性筛选新方法
生物通报道：自2013年Science杂志将CRISPR技术选为年度突破开始，这一新技术就给基因编辑世界带来一场风暴：在过去的这一年半时间里，CRISPR方法已迅速席卷了整个动物王国，成为DNA突变和编辑的一种明星技术。 国内外各大生物实验室的科学家们纷纷尝试利用这种技术进行攻关，近期来自北京大学生命科学学院的研究人员就取得了一项阶段性的重要成果，开发了一种基于CRISPR/Cas9系统的慢病毒聚焦型人源细胞文库、功能性基因筛选平台以及基于高通量深度测序技术解析数据的完整技术路线。 那么这一套技术路线是什么？相对于其它方法有哪些优势？这项研究对于
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Technology Review十大突破技术：CRISPR上榜
生物通报道 MIT Technology Review杂志近日评选出了2014年度十大突破技术（10 Breakthrough Technologies 2014）。近期大热的基因组编辑、3D打印技术纷纷上榜。编辑认为，这些技术在过去一年中，解决了许多棘手的问题，或创造出强大的新方法。对于未来几年，它们将非常重要。近年来，基因组编辑工具应用广泛，而CRISPR技术更是掀起了基因组编辑的热潮。对于这项技术，编辑认为，通过建立多种疾病的灵长类动物模型，包括阿尔茨海默病、自闭症、双相情感障碍和精神分裂症，它能够实现脑部疾病的研究。文章中引用了中国学者的研究成果。来自南京大学模式动物研究所的黄行许博士
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南开大学陈凌懿教授发表CRISPR新成果
生物通报道：利用抗生素进行筛选，是分子克隆的一个关键步骤。日前，南开大学的研究者们以CRISPR/Cas技术为基础，开发了一个重复利用抗生素抗性的简单筛选方法，这一方法非常适用于多步骤的基因工程改造。对于一个分子生物学实验室来说，抗生素抗性基因几乎是不可或缺的。虽然这些基因是鉴定正确克隆的有力工具，但抗生素抗性基因有数量限制，束缚了人们进行复杂基因工程改造的能力。南开大学生命科学学院的陈凌懿教授在四月份的BioTechniques杂志上发表文章，描述了一个在几轮克隆中重复进行一种抗生素筛选的简单方案。这一技术将为哺乳动物细胞的基因工程改造带来可喜改变。去除抗生素抗性基因，就可以在进一步基因改造
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华人学者获得首个CRISPR专利 免费使用或受阻
生物通报道：来自the Scientist的消息，著名的Broad研究院4月15日宣布，他们获得了第一份热门基因组编辑技术：CRISPR/Cas9 的专利。近年来CRISPR/Cas9 技术方法在全球各大实验室中得到了认可，许多研究人员采用这一技术完成了不少研究领域的项目，但是随着这一专利的颁发，未来要使用这种技术，也许需先申请，而某些研究团队也可以通过这一技术获利。获得这一最新专利的是著名的Broad研究所，作为麻省理工学院和哈佛大学共同拥有的一个研究合作中心，在成立后短短几年里就取得了不少与主要疾病相关的遗传研究重大成果。而这一CRISPR/Cas9 专利的归属权就是Broad研究所，CR
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Nature：北大魏文胜开发出新型CRISPR/Cas 9 sgRNA文库
探索基因及其表达的蛋白在特定生理、病理、发育等过程中所起的作用一直是生命科学领域研究的重要内容。尽管利用RNA干扰鉴定高等生物基因功能的技术已经普及，但是这种方法经常伴随脱靶现象；而且由于只能部分抑制基因表达，往往不足以造成表型变化从而影响对其基因型的判断。近几年基因编辑技术的出现，使得对单一基因进行修饰的遗传手段得到迅速发展，然而在哺乳细胞内基于基因完全敲除进行大规模功能性筛选的方法依然空缺。生命科学学院魏文胜课题组为此开发了一种基于CRISPR/Cas9系统的慢病毒聚焦型人源细胞文库、功能性基因筛选平台以及基于高通量深度测序技术解析数据的完整技术路线。利用这一高效的新型遗传筛选技术，成功鉴
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北京大学Nature发布CRISPR研究重要成果
生物通报道 来自北京大学的研究人员开发出了一个新型的CRISPR/Cas9 sgRNA文库，提出了一种基于sgRNA文库功能筛查和高通量测序分析的基因鉴别新方法。这些重要的研究成果在线发表在4月9日的《自然》（Nature）杂志上。论文的通讯作者是北京大学生命科学学院的魏文胜（Wensheng Wei）研究员。其主要研究领域包括病原微生物感染分子机理，发展宿主导向的对抗病原微生物感染的治疗方法，以及肿瘤细胞转移的分子机制研究（BAMBANKER细胞冻存液 免费试用装火热申请中）。近年来基因组编辑领域取得飞速的发展，锌指核酸酶（ZFNs）、转录激活因子样效应物核酸酶（TALENs）、
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科学家培育出世界首对基因编辑猴
近日，《细胞》杂志网站报道，全球首对靶向基因编辑猴在中国出生，完成这一工作的科学家来自南京医科大学生殖医学国家重点实验室、云南省灵长类生物医药研究重点实验室和南京大学。猴子属灵长类动物，猴基因编辑的成功将有助于建立猴疾病模型，更好地模拟人类疾病，大大降低药物研究的风险。未来有望定向改造人类基因，治疗基因疾病。 研究人员采用的是最新基因编辑技术Crispr，可以对目标DNA进行插入、删除或重写，类似计算机编辑文字一样对物种基因进行编辑，而且成功率较高。这次中国科学家的研究证明，不仅可以利用Crispr技术高效精确地编辑灵长类基因、，还能培育出个体。 科学家首先给猴胚胎细胞注射
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Nature子刊发布CRISPR研究新突破
生物通报道 利用一种基于细菌蛋白的新基因编辑系统，麻省理工学院的研究人员治愈了因单一遗传突变致罹患一种罕见肝病的小鼠。这些发表在3月30日《自然生物技术》（Nature Biotechnology）杂志上的研究结果，提供了首个证据证实，称之为CRISPR的基因编辑技术可以逆转活体动物的疾病症状。该研究小组表示，CRISPR为剪除突变DNA，以正确的序列取而代之提供了一条简单的途经，有潜力用于治疗许多的遗传疾病。论文的资深作者、麻省理工学院化学工程学系副教授、Koch综合癌症研究所成员Daniel Anderson说：“这种方法的令人兴奋之处在于，我们现在可以在活体成年动物体内纠正缺
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Nature子刊：黄行许教授解决基因组编辑的脱靶问题
生物通报道：规律成簇的间隔短回文重复CRISPR与内切酶Cas9的组合，原本是细菌抵御病毒的重要武器，现在这一组合已经成为了一个通用工具，被用于在真核生物中进行位点特异性的基因组修饰。引导RNA（sgRNA）是一段与目标DNA片段匹配的短RNA，它负责指导CRISPR-Cas9的DNA剪切活性。人们发现，引入多个sgRNA可以同时修饰多个基因。CRISPR-Cas9在基因工程领域拥有巨大的应用潜力，吸引了众多科学家的注意。然而最近有研究显示，在体外培养的细胞中，CRISPR-Cas9会在相关位点引入不容忽视的脱靶突变。如果DNA片段与目标片段的差异在五个核苷酸以下，就会出现脱靶效应。这一问题大
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全球首对靶向基因编辑猴在中国出生
全球首对靶向基因编辑猴近日在中国出生。研究专家指出，猴基因编辑的成功将有助于建立猴疾病模型，更好地模拟人类疾病，大大降低药物研究的风险。相关研究论文日前在线发表在《细胞》杂志上。 该研究由南京医科大学生殖医学国家重点实验室、云南省灵长类生物医药研究重点实验室和南京大学等联合完成。研究人员首先给猴胚胎细胞注射定制的RNA，将“编辑工具”——DNA切割酶Cas9引导至期望的突变位点，引导修改3个基因：一个是调节代谢的基因Ppar-γ，另一个是调节免疫功能的基因Rag1，第三个是调节干细胞和性别决定的基因。研究人员在180多个单细胞期猴胚胎中同时靶向编辑了这3个基因。在对15个胚胎的基因组DNA进行
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著名学者朱健康教授PNAS发表CRISPR新研究成果
生物通报道 来自中国科学院上海生命科学研究院的研究人员在拟南芥中，对CRISPR/ Cas系统诱导的基因修饰的遗传度、特异性及模式进行了多代分析，研究结果发表在《美国科学院院刊》（PNAS）上。文章的通讯作者是中科院上海生命科学研究院的朱健康（Jian-Kang Zhu）教授，朱教授是植物抗逆生物学领域世界级领军人物之一，其及其领导的实验室在植物抗旱、抗盐与耐低温方面的研究硕果累累，在国内外享有声誉。是首批“****”入选者，现为美国普渡大学生物化学系和园艺及园林系杰出教授，2010年当选为美国国家科学院院士。CRISPR（成簇的规律间隔短回文重复序列，clustered regu
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中国学者Cell stem cell基因编辑突破性成果
生物通报道 继近日中国的科学家们采用CRISPR/Cas9方法成功构建出第一批携带定向突变的基因工程猴之后（延伸阅读：中国科学家Cell发布靶向基因编辑里程碑成果），来自云南省灵长类生物医学重点实验室、同济大学医学院等处的研究人员在2月13日的《细胞干细胞》（Cell Stem Cell）杂志上发表研究论文称，通过一种叫做转录激活因子样效应物核酸酶（TALENs）的基因编辑技术，获得了出生即携带MECP2基因突变的雌性石蟹猴，这是采用TALENs技术构建出的首个非人类灵长类动物模型。云南省灵长类生物医学重点实验室的季维智（ Weizhi Ji ）研究员、同济大学医学院的孙毅(Yi
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TALEN和CRISPR/Cas9技术被《Nature methods》评为2014年值得关注技术，CRISPR/Cas9技术的脱靶引起了关注
在2014年《Nature methods》首刊中，作为最新的基因组编辑技术，TALEN和CRISPR/Cas9技术都被列为2014年值得关注的技术。文中指出，一方面TALEN不仅用于普通的基因修饰，还可将成熟的TALE用于修饰表观基因组，另一方面也明确指出，CRISPR/Cas9脱靶现象一直是科学家们关注但无法从根本上消除的缺陷，这一缺陷的存在使得CRISPR/Cas9在临床应用和科学研究中都受到很大局限。TALEN作为成熟的基因修饰技术通过长度为40bp左右的识别序列定位目标基因，在特异位点修饰靶基因，已有文章证实TALEN不存在脱靶现象，现已成功应用于基因敲除、基因敲入、定点突变、mic
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CRISPR研究先锋张锋博士Cell发表最新成果
生物通报道 来自Broad研究所和麻省理工学院的研究人员与东京大学的同事们联手，生成了CRISPR-Cas 系统的关键组成部分——Cas9复合体的第一张高分辨率图像。近年来科学家们开始利用Cas9复合体作为一种基因组编辑工具来沉默基因，探究细胞生物学。这些发表在本周《细胞》（Cell）杂志上的研究成果，有望帮助研究人员改良及进一步操控这一工具加速基因组研究，使得这一技术更加接近应用于人类遗传疾病治疗。于1987年在细菌中首次被发现，直到近期CRISPR（成簇的规律间隔短回文重复序列，clustered regularly interspaced short palindromic
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Science解析热点基因组编辑工具
生物通报道：近来，Cas9酶作为一种有力的新基因组编辑工具，引起了人们极大的研究热情。现在加州大学伯克利分校的研究人员，首次成像了这种酶的精细三维结构，这一成果无疑会进一步提高Cas9的应用价值。文章于二月六日发表在Science杂志上。加州大学的生化学家Jennifer Doudna和生物物理学家Eva Nogales领导研究团队，使用X射线晶体衍射技术，获得了两种主要Cas9酶的晶体结构，分辨率达到了2.6和2.2 Å。随后研究团队通过单颗粒电镜向人们展示了，Cas9搭档引导RNA与目标DNA相互作用的机制。这一结果可以帮助人们对Cas9酶进行改良，使其更适合基础研究和基因工程
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