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基于CRISPR的诱导性体内基因组编辑
生物通报道：基于CRISPR-Cas9系统的基因组编辑，可让我们对任何基因组位点进行快速的遗传操作，而无需通过同源重组的基因打靶。我们可以设计CRISPR-Cas9系统，来诱导RNA导向的双链DNA断裂，或利用突变形式的Cas9（Cas9D10A或Casn）诱导单链断裂。CRISPR-Cas9技术已被用来在小鼠基因组中产生可遗传的变化，从而显著降低制备转基因小鼠模型（GEMMs）所需要的时间。然而，纯合胚系突变往往会造成胚胎致死或发育缺陷，而且没有组织特异性，从而限制了这类模型在成年组织基因功能研究中的效用。延伸阅读：PNAS：基于CRISPR的多色荧光标记系统。近期在Nature子刊《Nat
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西北农林PNAS利用TALEN技术获抗结核转基因牛
生物通报道：近期，西北农林科技大学的研究人员在《PNAS》杂志上发表题为“TALE nickase-mediated SP110 knockin endows cattle with increased resistance to tuberculosis”的学术论文。在这项研究中，研究人员把小鼠基因SP110通过一种称为转录激活样效应因子核酸酶调控的基因组修饰方法，插入到牛的基因组中，得到了一种转基因牛，它表现出了对牛结核菌感染的抗性，牛结核菌是造成动物与人结核病的一种细菌。本文通讯作者是西北农林科技大学动物生物技术重点实验室的张涌（Yong Zhang）教授，其多年来从事哺乳动物发育生物工
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华人学者成功提高CRISPR的多重编辑能力
生物通报道：规律成簇的间隔短回文重复CRISPR与内切酶Cas9，原本是细菌抵御病毒的重要武器。现在它们已经成为了基础研究、分子治疗和作物改良中的有力工具，帮助人们在多种生物中进行基因组编辑，包括人、小鼠、大鼠、斑马鱼、秀丽隐杆线虫、植物以及细菌。不过，CRISPR/Cas9的靶向能力和多重编辑效率，往往会受到引导RNA（gRNA）表达策略的限制。为此，宾夕法尼亚州立大学的研究团队开发了从多顺反子基因生产大量gRNA的通用策略。这项研究发表在三月二日的美国国家科学院院刊PNAS杂志上，文章的通讯作者是宾夕法尼亚州立大学的副教授Yinong Yang。Yinong Yang博士早年毕业于浙江大学
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Nature发布CRISPR重要新发现
生物通报道 一种强大的基因组编辑工具有可能很快会变得更为强大（延伸阅读：CRISPR操作指南进阶版：如何精确有效完成实验 ）。来自劳伦斯伯克利国家实验室的研究人员解开了细菌能够从病毒和其他外源入侵物处“偷取”遗传信息，供自身免疫记忆系统使用的关键。研究结果发表在2月18日的《自然》（Nature）杂志上。论文通讯作者、伯克利实验室物理生物科学学部生物化学家、加州大学伯克利分校分子与细胞生物学系和化学系的Jennifer Doudna说：“我们证实细菌只需两个蛋白来推动这一过程：Cas1和Cas2。我们的研究结果为将所需的遗传信息导入到人类细胞中或是纠正现有基因组中的问题提供了一种替代方法。”细
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CRISPR操作指南进阶版（三）
生物通报道：CRISPR全称为clustered regularly interspersed short palindromic repeats，是源于细菌及古细菌中的一种后天免疫系统，它可利用靶位点特异性的RNA指导Cas蛋白对靶位点序列进行修饰。这一技术发展迅速，就在去年，研究人员已经发现了利用CRISPR/Cas 治愈小鼠中一种罕见肝脏疾病的方法，并且科学家们也发现可以通过这种方法切除人类免疫细胞中HIV病毒插入的基因，阻止HIV进入血液干细胞。其原因可能在于这种方法比其它基于核酸酶的编辑方法操作简便，研究人员跟着指南操作，进行一轮PCR就能基本完成CRISPR实验了。但CRISPR/
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CRISPR操作指南进阶版（二）
生物通报道：CRISPR全称为clustered regularly interspersed short palindromic repeats，是源于细菌及古细菌中的一种后天免疫系统，它可利用靶位点特异性的RNA指导Cas蛋白对靶位点序列进行修饰。这一技术发展迅速，就在去年，研究人员已经发现了利用CRISPR/Cas 治愈小鼠中一种罕见肝脏疾病的方法，并且科学家们也发现可以通过这种方法切除人类免疫细胞中HIV病毒插入的基因，阻止HIV进入血液干细胞。其原因可能在于这种方法比其它基于核酸酶的编辑方法操作简便，研究人员跟着指南操作，进行一轮PCR就能基本完成CRISPR实验了。延伸阅读：明星技
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CRISPR操作指南进阶版：如何精确有效完成实验
生物通报道：生物学家们总是沉迷于对基因组修修补补，而其中一种近期红得发紫的技术就是 CRISPR。自2012年CRISPR/Cas 首次作为一种基因组编辑工具登台以来，关于这种技术的论文数量就大幅增加，最好的证明之一就是2015年两位科学家由于在CRISPR基因组编辑技术方面的重要贡献而获得“科学突破奖”，其中一位获奖者：Jennifer Doudna 最近在范德堡大学进行客座演讲，主会场和分会场都挤满了人，从中可以窥见这一技术的火热程度。 CRISPR全称为clustered regularly interspersed short palindromic repeats，是源于细菌及古细菌
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Nature医学：用CRISPR模拟癌症
生物通报道：结直肠癌是临床上常见的一种消化道恶性肿瘤，在美国等发达国家发病率特别高。就国内而言，结直肠癌的发病率目前处于第三位，而且其发病率还在逐步上升。造成结直肠癌患者死亡的首要原因是，癌症的侵袭和转移。结直肠癌的发展始于一种良性肿瘤的形成（腺瘤）。据估计，在五十岁以上的人群中，30%-50%会长出腺瘤。这种良性瘤或息肉属于癌症前期的病变，一旦它们进一步累积遗传突变就会发展成为结直肠癌。人们发现，涉及WNT、MAPK、TGF-β、TP53和PI3K通路的编码基因在结直肠癌中频频发生突变。这些通路能影响肠道干细胞巢（niche）的信号传导，但人们并不清楚相关突变对结直肠癌发展的具体贡献。Kei
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PNAS：基于CRISPR的多色荧光标记系统
生物通报道：基因组位点的核内定位和这些位点的动力学，是了解基因表达时空调控的重要参数。伴随着核酸原位杂交引入到细胞生物学之后，分子细胞生物学领域取得了重要的进展。多年来，这种方法已经逐渐发展的更加敏感，它的重要性怎么强调都不为过。后来，也引入了其他方法，来荧光标记活细胞中的特定染色体位点，最近也开发出了其他方法。这些较新方法中的第一种，用转录激活因子效应器（TALENs）共轭荧光蛋白，来标记活细胞中的特定染色体位点。第二种方法再利用细菌免疫集群定期穿插短回文重复(CRISPR)/CRISPR相关蛋白质9（Cas9）系统，进行真核细胞的基因编辑，在这个过程中，一直都是利用Cas9核酸酶与靶位点个
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Nature揭示Cas9全新作用
生物通报道 细菌或许没有大脑，但它们确实有记忆，至少在涉及攻击它们的病毒时是如此。许多细菌都拥有一种分子免疫系统，使得这些微生物能够捕获和保留过去遭遇到的一些病毒DNA片段，以便当其再度出现时可以识别和破坏它。立刻索取Simga CRISPR产品的最新资料来自洛克菲勒大学的一项研究在2月18日的《自然》（Nature）杂志上，提供了这一系统发挥作用在微生物基因组中编码病毒DNA，将其日后用作为病毒切割酶的指南，这一神秘过程的一些新见解。细菌学实验室负责人、助理教授Luciano Marraffini说：“像脊椎动物一样，微生物拥有能够适应新威胁的免疫系统。这些系统使用的一种酶Cas
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Nature子刊：我科学家利用CRISPR破坏乙肝病毒
生物通报道：2月5日，来自军事医学科学院放射与辐射医学院研究所、第四军医大学西京医院、日本京都大学和华中农业大学兽医学院等处的研究人员，在Nature旗下子刊《Gene Therapy》发表一项最新研究成果，题为“Harnessing the clustered regularly interspaced short palindromic repeat (CRISPR)/CRISPR-associated Cas9 system to disrupt the hepatitis B virus”。 在这项研究中，研究人员探讨了靶定HBV抗原（HBsAg）编码区的CRISPR/CRISPR相关
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Cell：用CRISPR构建衰老研究模型
生物通报道 由于现有的脊椎动物模型（例如小鼠）寿命相对较长，而短寿的无脊椎动物（例如酵母和线虫）又缺乏人类的一些关键特征，研究衰老及其相关的疾病一直是一个挑战。立刻索取Simga CRISPR产品的最新资料现在斯坦福大学的科学家们找到了两者兼顾的解决方案，他们利用一种基因组编辑工具箱构建出了可在自然短寿的非洲青鳉鱼（African turquoise killifish）中研究衰老的平台。研究人员希望这些鱼将成为了解、预防及治疗老年疾病的一个有价值的新模型。他们将这项研究工作发布在2月12日的《细胞》（Cell）杂志上。非洲青鳉鱼生活在津巴布韦和莫桑比克随干旱季节消失的临时水塘中。
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Cell Rep：用CRISPR/Cas诱导基因组结构变异
生物通报道：2月10日，德国马克斯普朗克分子遗传学研究所的研究人员在《Cell Reports》发表一项最新研究成果，题为“Deletions, Inversions, Duplications: Engineering of Structural Variants using CRISPR/Cas in Mice”。在这项研究中，他们创新性地使用CRISPR/Cas技术，在小鼠中快速而有效地产生基因组结构变异（SVs）。基因组结构变异（SVs）是基因组DNA中大范围的结构差异，大小从几个kb到整个染色体。SVs在很大程度上引起了我们的基因组变异，它们往往与疾病有关。当发生在基因的编码序列中时
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张锋博士Nature Medicine发表基因组编辑新综述
生物通报道 过去15年来的基因组革命推动科学、技术和医学等领域取得了巨大的进展。2001年发布的人类基因组序列以及许多其他物种的基因组序列，为我们提供了细胞完成生命存在必要的各种功能所利用的DNA元件列表。遗传学和基因组学的后续发展进一步确定了疾病和健康状态下这些元件组织和发生改变的机制。尽管获得了这一有价值的信息资源，这些数据很大程度上仅局限性地告诉了我们有哪些DNA元件存在于基因组中。缺乏触及基因组以及逐个操控各个元件的工具，无法清楚地阐明每个元件在基因组中的功能。传统的基因工程方法通常仅限于添加一些DNA片段，不能控制这些DNA整合到细胞中去的位置，因此无法实现对特异DNA序
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Nat Meth: 新方法终结CRISPR-CAS9争论
生物通报道：基因编辑是近年来发展起来的可以对基因组完成精确修饰的一种技术，可完成基因定点InDel突变、敲入、多位点同时突变和小片段的删失等。这项革命性的技术可让研究人员精确地改变基因组，从而有着广泛应用，包括基础研究、生物技术和人类基因疗法。自从基因组编辑技术引爆科学界热潮以来，就有许多研究小组发现具有脱靶问题。在2013年6月，来自麻省总医院的研究人员发现使用CRISPR-Cas RNA引导性核酸酶的一个重要局限：会在预期靶点以外的位点上生成多余的DNA突变。另有研究直接说明了CRISPR/Cas9存在严重的脱靶性，即该技术可以发生非特异性切割，引起基因组非靶向位点的突变，这样会造成研究结
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Nature子刊发布光诱导CRISPR新技术
生物通报道 杜克大学的研究人员设计出了一种方法，通过结合一种细菌的病毒防御系统及花对于阳光的反应，只需拨动光开关就可以在实验室培养皿中以任何模式在任何的特异位点激活基因。能够利用光在特异的位点激活基因，研究人员可以更好地研究基因的功能，构建出复杂的生长组织系统，并有可能最终实现科幻小说般的治疗技术。这项由杜克大学生物医学工程学助理教授Charles Gersbach领导的研究，发布在2月9日的《自然化学生物学》（Nature Chemical Biology）杂志上。研究的主要作者、杜克大学博士生Lauren Polstein说：“这一技术使得科学家可以挑选出所有染色体上的任何基因
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自然医学社论：癌症基因组学的未来
生物通报道：随着癌症基因组图谱（The Cancer Genome Atlas）的完成，现在是评估其影响和挖掘数据的时候了，以对癌症生物学和治疗获得更好的了解。2015年2月5日，《自然医学》（Nature Medicine）发表题为“The future of cancer genomics”的社论文章，对该项目对癌症研究领域的影响及数据挖掘进行了评估。在2015年，癌症基因组图谱（The Cancer Genome Atlas，TCGA）将放慢速度，完成美国国立卫生研究院领导的一项最大规模项目。该项目在2006年首先作为试点项目，任务是产生所有类型肿瘤变化的综合全景图，旨在对癌症生物学获得
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华人科学家Cell子刊发表CRISPR重要研究成果
生物通报道 能够精确地编辑细胞的基因组，CRISPR技术成为了近年来最令人兴奋的科学进展之一。然而，尽管这一方法具有惊人的潜力，其效率却极其低下。幸运的是，来自Gladstone研究所和斯坦福大学的科学家们已经找到了一种方法，通过导入几个关键的化合物提高了CRISPR的效率。这一重要研究成果发表在2月5日的《细胞干细胞》（Cell stem cell）杂志上。Gladstone研究所资深研究员丁胜（Sheng Ding）博士以及斯坦福大学的齐磊（Lei Stanley Qi，音译）是这篇论文的共同资深作者。丁胜博士是知名的干细胞领域华人科学家，在合成化学、干细胞生物学以及药物研发技
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刘光慧研究员Cell Res发表CRISPR新文章
生物通报道 CRISPR/Cas系统已被证实一种可应用于体内外的强大的基因编辑工具。1月30日，来自中科院生物物理研究所、Salk生物科学研究所等处的研究人员，在《细胞研究》（Cell Research）杂志上发表了题为“Regenerative medicine: targeted genome editing in vivo”的新文章，概述了近期利用CRISPR/Cas系统实现基因编辑的一系列重要研究进展，同时指出了这一技术仍然存在的一些障碍。中科院生物物理研究所的刘光慧（Guang-Hui Liu）研究员以及Salk生物科学研究所的Juan Carlos Izpisua Be
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癌症研究大师发表新型肿瘤实验平台
生物通报道：控制成人骨髓间充质干细胞（MSCs）生理学及其潜在致瘤性的调节因子，在很大程度上还是未知的，这大大阻碍了我们为侵袭性和致命性MSC来源间质肿瘤（例如未分化的肉瘤）开发有效的治疗方法。1月22日，世界级癌症研究大师、哈佛大学医学院著名癌症遗传学家Pier Paolo Pandolfi带领的研究小组，在美国癌症研究协会周刊《Cancer Discovery》(2014年最新影响因子15.929)上发表一项重要研究，他们开发出一种新的实验平台，可快速筛选和识别引起成人MSCs恶性转化的基因和通路，模拟体内未分化肉瘤，并最终检测靶定所识别致癌通路的疗效。重要的是，他们利用这个新平台，展示了
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