• Current Biology：当基因组编辑遇到有袋类动物

  日本理化学研究所（RIKEN）生物系统动力学研究中心的研究人员近日成功培育出第一只遗传改造的有袋类动物。这项成果发表在《Current Biology》杂志上，有助于破译那些只出现在有袋类动物中的独特特征的遗传背景。转基因动物，特别是小鼠和大鼠，是研究生物过程的极其重要的工具。研究人员常常让某个基因沉默，以了解它的正常功能。有袋类动物具有独特的特征，因此研究它们需要建立一个具有代表性的动物模型。到目前为止，负鼠是最好的选择。它被认为是所有有袋类动物的祖先。作为第一只完成全基因组测序的有袋类动物，负鼠是一种很好的模型动物，因为它们的体型和繁殖特征与小鼠和大鼠相似。与其他有袋类动物一样，负鼠有很多

  来源：生物通

  时间：2021-07-23

• 香港大学发文：利用CRISPR-Cas系统编辑超级细菌

  这项研究开辟了一条对野生细菌种类和分离物进行基因组编辑的新途径，如那些具有临床和环境意义的细菌和那些形成人类微生物组的细菌。它还为利用原核基因组中广泛存在的其他CRISPR-Cas系统提供了一个框架，并扩展了基于crispr的工具包。这项研究发表在领先的科学杂志《核酸研究》上。背景CRISPR-Cas系统包括原核生物的适应性免疫系统，该系统通过切割入侵病毒的DNA来解除病毒的武装。CRISPR-Cas由于其独特的靶向和改变DNA序列的能力，已被开发为下一代基因组编辑方法。该方法基于第2类II型CRISPR/Cas9系统，该系统彻底改变了大量生物体的遗传学和生物医学研究，并获得了2020年诺贝尔

  来源：The University of Hong Kong

  时间：2021-07-23

• 利用基因组编辑技术提高小麦氮素利用效率和产量

  　　小麦为全球人口提供主粮，小麦增产可缓解人口增长带来的粮食危机。氮元素作为植物生长发育所必需的一类营养元素，是制约农作物产量的重要因素。对作物氮素利用关键调控基因进行靶向编辑，是改良作物产量的有效策略。前期研究发现，水稻ARE1基因是调控氮素利用效率和产量的关键基因。ARE1基因在植物中高度保守，研究人员推测，对其它作物中ARE1基因的同源基因进行靶向编辑，有望获得氮高效材料。  　　中国科学院遗传与发育生物学研究所左建儒研究组、高彩霞研究组、李俊明研究组、中国科学院成都生物所王涛研究组合作，利用基因组编辑技术，对ARE1基因在小麦中的同源基因进行了定点编辑，获得了TaA

  来源：中国科学院遗传与发育生物学研究所

  时间：2021-07-22

• Nature热点：炎症时钟、小剂量接种疫苗与基因组编辑

    “炎症时钟”可以揭示生物年龄一种新型的年龄“时钟”可以评估慢性炎症，以预测某人是否有罹患心血管和神经退行性疾病等与年龄有关的疾病的风险。“生物钟”衡量的是“生理年龄”，考虑到健康状况，可以高于或低于一个人的实足年龄。7月12日发表在《自然衰老》(Nature Aging)杂志上的炎症老化时钟(iAge)是第一个利用炎症评估健康状况的工具（https://doi.org/gnzm;2021)。它基于这样一种观点:随着一个人年龄的增长，他们的身体会经历慢性的、全身的炎症，因为他们的细胞会受损并释放出引发炎症的分子。拥有健康免疫系统的人能够在某种程度上中和这种炎症，而其他人会

  来源：nature

  时间：2021-07-22

• 中科院高彩霞，中国农业大学李大伟合作发文：小麦基因组编辑递送系统

  　　植物基因编辑的一个关键步骤是将Cas9蛋白和sgRNA递送到植物细胞中发挥作用,目前植物中的递送方式主要有农杆菌和基因枪转化两种，都需要通过较长时间的组织培养和再生才能获得完整的突变体植株。然而，组织培养和再生仍然是植物基因编辑的限速步骤，对于一些单子叶植物，尤其对于包含庞大且复杂的六倍体基因组的普通小麦，其基因组编辑尤为困难。开发无需组织培养且不受基因型限制的递送系统是植物基因组编辑需要解决的关键技术问题。  　　中国科学院遗传与发育生物学研究所高彩霞团队和中国农业大学李大伟团队合作开发了基于大麦条纹花叶病毒(BSMV)的sgRNA递送载体系统—BSMV-sg,在小麦

  来源：中国科学院遗传与发育生物学研究所

  时间：2021-07-20

• 一个阻止肿瘤转移的好消息：抑制血管扩散

  研究人员发现了一种特殊的蛋白质，它似乎有助于防止肿瘤细胞进入血液并扩散到身体的其他部位。“我们发现，这种名为TRPM7的蛋白质可以感知循环中液体流动的压力，并阻止细胞在血管系统中扩散，”约翰霍普金斯大学化学和生物分子工程准博士、该研究的主要作者Kaustav Bera说。这项研究是和阿尔伯塔大学和庞培法布拉大学的同事一起完成的。Bera说:“我们发现转移性肿瘤细胞显著降低了这种传感器蛋白的水平，这就是为什么它们能有效地进入循环，而不是离开液体流动。”发表在《科学进展》(Science Advances)杂志上的这一发现，有助于阐明一种鲜为人知的转移现象，即从原发肿瘤中分离出来的癌细胞进入血液循

  来源：Science Advances

  时间：2021-07-15

• 不仅是甜蜜蜜，科学家首次用CRISPR-Cas9对甘蔗进行精确育种

  甘蔗是地球上产量最高的植物之一，提供了全世界80%的糖和30%的生物乙醇。因此，它具有生产生物制品和生物燃料的巨大潜力。然而，高度复杂的甘蔗基因组给传统育种带来了挑战，通常需要十多年的试验才能培育出改良品种。佛罗里达大学和美国能源部高级生物能源和生物制品创新中心（CABBI）的研究人员最近发表了两项新成果，展示了首次利用CRISPR/Cas9基因组编辑技术成功地对甘蔗进行精准育种。CRISPR/Cas9技术让科学家能够在几乎任何基因中引入精确的变化，关闭基因或者用更好的版本替换它。后者在技术上更具挑战性，到目前为止很少有用于作物的报道。在第一项研究中，研究人员展示了关闭镁螯合酶基因若干拷贝的能

  来源：生物通

  时间：2021-07-14

• 对食物进行基因组编辑，你们能接受吗？

  加拿大英属哥伦比亚大学的一个研究小组调查了五个不同国家的人们对基因编辑在农业中的各种用途的反应。研究人员考察了哪些用途是可接受的，以及人们如何对新育种技术的风险和好处进行评估。研究结果显示，在德国、意大利、加拿大、奥地利和美国这些国家之间，只有微小的差异。在所有国家，在作物上而不是在牲畜上进行基因改造更可能被认为是可以接受的。这项研究发表在《农业与人类价值》杂志上。相对较新的育种技术，如CRISPR基因编辑，为植物和动物育种提供了一系列新的机会。在欧盟，这项技术属于基因工程立法，因此受到严格的限制。然而，基因技术的使用仍然存在争议。2019年6月至11月，该研究团队通过在线调查收集了来自5个国

  来源：Agriculture and Human Values

  时间：2021-07-13

• Nature新闻合集|CRISPR治疗、疟疾疫苗和COVID-19带来的震荡

             <img class="" alt="A 3D illustration of a CRISPR–Cas9 complex." src="https://media.nature.com/lw800/magazine-assets/d41586-021-01825-y/d41586-021-01825-y_19331924.jpg" _src="https://media.nature.com/lw800/magazine-assets

  来源：nature

  时间：2021-07-08

• 为什么关节易受伤？新发现有助于针对性地对骨关节炎进行基因治疗

  Terence D. Capellini近30年来一直对关节的工作原理感兴趣。部分原因是由于个人经历，作为一名大学冰球运动员，他经历了几次关节损伤，最近又患上了膝关节骨关节炎。哈佛大学发育和进化遗传学实验室(Developmental and Evolutionary Genetics Lab)的首席研究员也注意到那些得到类似诊断和伤害的亲人的痛苦和行动不便。现在是人类进化生物学系副教授的Capellini说:“我们身体里有所有这些关节，它们彼此看起来并不相同。两个非常有趣的相互关联的问题是:为什么某些关节会自然地患上某些疾病，而另一些则不会;为什么有些关节比其他关节更容易受伤?”这些问题，加

  来源：Nature Communications

  时间：2021-07-07

• 上海交大发表Nature综述：CRISPR-Cas9高通量功能基因筛选技术有助对肝癌的理解

  6月23日，上海交通大学医学院附属仁济医院上海市肿瘤研究所覃文新团队在《自然综述·胃肠病学和肝病学》杂志（Nature Reviews Gastroenterology & Hepatology）发表长篇述评，全面总结了CRISPR-Cas9功能基因筛选技术在肝癌中的研究进展，阐述了当前利用该技术在探索肝癌发生发展和耐药机制以及开发治疗新靶点新策略等方面的进展，同时对肝癌研究的瓶颈问题与未来发展趋势提出了见解和思考。肝癌是一种多基因参与、多因素介导、病理机制复杂的恶性肿瘤。全球每年新增原发性肝癌84万多例，死亡78万多例，其中约50%发生在我国，是我国高发恶性肿瘤之一。肝细胞癌（Hep

  来源：上海交大

  时间：2021-07-06

• 鱼的刺是怎么来的

  在电影《一条叫旺达的鱼》中，反派奥托毫不费力地吞下了肯鱼缸里的所有鱼。然而，现实就比较残酷了。至少有一名不幸的粉丝重演了这一幕，但因为一条鱼卡在喉咙里被送进了医院。这也是鱼类学(鱼类科学研究)上的一个痛苦的教训，即某些鱼类的防御是由针尖的鳍刺组成的。事实上，许多鱼类都有两种鱼鳍，一种是“普通”软鳍，它钝而灵活，主要用于运动;另一种是鳍刺，它很锋利，骨化程度很高。由于鳍刺的作用是减少鱼类的可食用性，它们提供了强大的进化优势。棘鳍鱼有超过18000名成员，是种类最丰富的鱼类家族。这些鱼甚至进化出单独的只有刺的“刺鳍”。因此，鱼鳍的进化被认为是决定鱼类多样性和进化成功的主要因素。发表在《美国国家科学

  来源：Proceedings of the National Academy of Sciences

  时间：2021-07-06

• 三合一的方法增强了CRISPR的调控能力

  CRISPR-Cas9最初被发现是一种细菌防御病毒入侵的模式，其对DNA特定位置的修饰能力令人瞩目，使其成为基因编辑工具中研究人员的最爱。正在进行的探索CRISPR-Cas9系统的进一步可能性的努力正在迎来这一工具的更新发展。发表在《生物设计研究》(BioDesign Research)杂志上的一项研究表明，来自美国斯坦福大学(Stanford University)的科学家开发了一种CRISPR-Cas9系统，可以诱导高效沉默靶基因。基于CRISPR-Cas9基因编辑的多功能性很大程度上是通过修改Cas9蛋白本身来实现的。在这种方法中，Cas9蛋白的内切酶特性被去除，产生失活的Cas9，或d

  来源：BioDesign Research

  时间：2021-07-03

• Nature哈佛大学提出一种风险性较小的基因疗法

  研究人员表示，这可能意味着风险更低的一次性治疗由哈佛大学和布罗德研究所的科学家领导的研究团队使用一种新的基因编辑技术成功地治疗了小鼠镰状细胞病。这一进步有一天可能会导致一种致命的遗传性血液疾病的治愈，这种疾病每年影响超过30万新生儿。在发表在《自然》(Nature)杂志上的这篇论文中，研究人员详细介绍了他们如何使用一种被称为CRISPR2.0的系统，改变患者红细胞中的一个DNA字母，将致病的血红蛋白基因转化为无害的变体，从而生成健康的自身副本。从本质上说，这种变化直接纠正了导致疾病发生的血红蛋白(红细胞中的携氧蛋白)的突变。霍华德休斯医学研究所研究员、David Liu教授说：“我们的希望和期

  来源：生物通

  时间：2021-06-30

• 《Nature Plants》高效激活基因的CRISPR3.0新体系

  马里兰大学植物科学副教授Yiping Qi在植物中引入了一种新的和改进的CRISPR3.0系统，重点是基因激活而不是传统的基因编辑。这个第三代CRISPR系统专注于多重基因激活，这意味着它可以同时促进多个基因的功能。根据研究人员的说法，这个系统的激活能力是目前最先进的CRISPR技术的4到6倍，同时显示出高精度和高效率，最多可同时检测7个基因。尽管CRISPR的基因编辑功能更为人所知，它可以敲除不受欢迎的基因，但激活基因获得功能对于为未来创造更好的植物和作物至关重要。“虽然我的实验室以前也生产过同步基因编辑(多路编辑)系统，但编辑主要是为了改善作物功能而产生的功能损失，”Qi解释说。“但如果你

  来源：University of Maryland

  时间：2021-06-29

• Jennifer Doudna盛赞：首次将CRISPR注入血液治疗肝病

                   一种基于CRISPRr技术的治疗罕见致命肝病的新方法：注射一种含有编码DNA切割酶的信使RNA(白色)和另一种引导RNA(蓝色)到特定基因序列(绿色)的注射。（图片来源ELLA MARU STUDIO/SCIENCE SOURCE）基因编辑器CRISPR擅长修复实验室培养细胞中的疾病突变。但是，使用CRISPR来治疗大多数遗传疾病患者需要清除一个巨大的障碍:将分子剪刀放入人体，让它在需要的组织中切割DNA。现在，研究人员在医学上首次将CRISPR药物注射到生来患有致命神经

  来源：Science

  时间：2021-06-28

• 打破孟德尔遗传定律：在植物中开发基于CRISPR/Cas9的基因驱动

  虽然基因驱动技术已经在昆虫身上开发出来，以帮助阻止疟疾等病媒传播疾病的传播，但Yunde Zhao教授实验室的研究人员以及索尔克生物研究所的同事们，展示了基于CRISPR-Cas9的基因驱动的成功设计，该基因驱动可以剪切和复制拟南芥植物的遗传元件。打破了传统的遗传规则，即后代平等地从父母双方获得遗传物质(孟德尔遗传学)，这项新研究使用CRISPR-Cas9编辑技术，将单一父母的特定目标性状遗传给后代。这种基因工程可以用于农业，帮助植物抵御疾病，从而种植出更高产的作物。这项技术还可以帮助植物抵御气候变化的影响，比如全球变暖导致的干旱。这项研究由博士后学者Tao Zhang和研究生Michael

  来源：University of California - San Diego

  时间：2021-06-28

• Nature阻断这个新基因，可以防止器官纤维化

        格莱斯顿研究所的科学家发现了一种可以防止心脏纤维化的基因。健康的心脏是一个柔韧的、不断移动的器官。但在受伤、心血管疾病或衰老等压力下，心脏会在一种称为纤维化的过程中变厚变硬，这种过程涉及弥漫性瘢痕组织。减缓或停止纤维化以治疗和预防心力衰竭一直是心脏病学家的目标。现在，格莱斯顿研究所的研究人员发现了心脏纤维化的一个主开关。他们发现，当心脏承受压力时，被称为成纤维细胞的基因MEOX1就会被激活，刺激纤维化。他们发表在《自然》(Nature)杂志上的新研究表明，阻断这种基因可以防止心脏和其他器官的纤维化。“有了这些发现，我们可能有了一种全新的方法来停止影

  来源：Nature

  时间：2021-06-25

• CRISPR基因编辑田间试验里程碑式新成果

        图片:经过基因编辑的作物的田间试验显示出巨大的潜力资料来源:约翰英尼斯中心研究人员说，对重要农学意义的芸薹属作物中健康化合物的田间试验突显了基因编辑技术的“巨大潜力”。这是自2018年欧盟法院(CJEU)将基因编辑作物重新分类为转基因生物以来，该技术在英国的首次实地应用。该研究结果公布之际，英国政府正在决定是否允许将基因编辑方法用于食品生产，这是在一项由dada牵头的公众咨询之后。“我们的研究结果表明，基因编辑通过翻译基本生物学过程中的发现来促进作物改良的巨大潜力，”小组领导人、该研究的作者之一Lars Østergaard说。他补充

  来源：The CRISPR Journal

  时间：2021-06-23

• Nature子刊新算法使CRISPR基因编辑更加精确

  当研究人员首次将CRISPR作为细菌、植物、动物和人类细胞的基因编辑技术进行设计时，它最终成为一场诺贝尔奖得主的革命。这项技术的潜力巨大，从治疗遗传疾病到应用于农业和工业生物技术，但也有挑战。其中一个挑战是选择一个所谓的gRNA分子，该分子的设计应能将Cas9蛋白引导到DNA中正确的位置，在那里它将对基因编辑进行切割。“通常，有多种可能的gRNA，它们的效率并不都相同。因此，面临的挑战是选择高效率工作的少数，这正是我们的新方法所做的，”奥胡斯大学生物医学系副教授雍伦洛说。“通过将我们自己的数据与公开的数据相结合，包括关于gRNA、DNA和CRISPR-Cas9蛋白之间的分子相互作用的知识，我们

  来源：University of Copenhagen - The Faculty of Health and Medical Sciences

  时间：2021-06-11

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