2014最受欢迎的基因组编辑论文

近年来随着锌指核酸酶（ZFN）、CRISPR/Cas9等新方法的问世，基因组工程得到了越来越多的关注。日前，BioTechniques杂志的编辑们挑选了今年最受欢迎的五篇基因组工程文章，相信这些研究能为分子生物学实验带来实质性的影响。

　　

生物通报道：近年来随着锌指核酸酶（ZFN）、CRISPR/Cas9等新方法的问世，基因组工程得到了越来越多的关注。《BioTechniques》编辑们挑选了今年杂志上最受欢迎的五篇基因组编辑文章，相信这些研究能为分子生物学实验带来实质性的影响。

1. “Precise gene deletion and replacement using the CRISPR/Cas9 system in human cells,” by Zheng et al. (September 2014)

复旦大学黄胜林研究员领导团队通过两种引导RNA，在人类细胞中利用CRISPR/Cas系统进行了靶向性的基因删除和基因置换。这项研究表明，CRISPR/Cas能够在人类细胞中精确有效的进行基因删除和基因置换，有助于人们进一步对蛋白编码基因和非编码调控序列进行功能研究。

2. “Inactivation of an integrated antibiotic resistance gene in mammalian cells to re-enable antibiotic selection,” by Ni et al. (April 2014)

随着人们逐渐认识CRISPR系统的潜能，CRISPR/Cas9的应用文章也越来越多。今年四月，南开大学陈凌懿教授在基因工程小鼠胚胎干细胞中，利用CRISPR/Cas9“回收”了抗生素抗性基因。在研究哺乳动物细胞时，可以用于抗生素筛选的抗性基因比较有限。虽然有一些方法可以在筛选后去除这样的抗性基因（比如Cre-loxP或Flp-FRT），但它们需要在基因两侧添加特定序列。陈凌懿教授的这项研究显示，使用合适的引导RNA可以有效去除或失活抗生素抗性基因。如果还需要进行抗生素筛选，就可以再次引入同样的抗生素抗性。（相关报道：南开大学陈凌懿教授发表CRISPR新成果）

3. “Improved injection needles facilitate germline transformation of the buckeye butterfly Junonia coenia,” by Beaudette et al. (March 2014)

CRISPR/Cas9可以快速而有效的改变基因组，不过基因改造还有其他途径。昆虫的种系转化（germline transformation）大多是通过向卵细胞注射转座子载体实现的。这个技术对果蝇非常有用，但在其他昆虫中并不十分有效。今年三月发表的这项研究描述了一种新卵细胞注射针，这种针能够显著提高蝴蝶种系转化的效率，有助于人们更快更好的进行蝴蝶遗传学研究。

4. “Efficient construction of rAAV-based gene targeting vectors by Golden Gate cloning,” by Luo et al. (May 2014)

对于靶向性基因组改造来说，重组腺相关病毒（rAAV）也是一个有效的工具。今年五月发表的这项研究，展示了一个构建rAAV基因敲出/敲入载体的新方法。研究人员通过Golden Gate克隆策略解决了rAAV技术的一大障碍。他们利用pGolden-AAV质粒实现了一步构建rAAV靶标载体。这种方法可以帮助人们更快地用rAAV进行基因组编辑。

5. “Lentiviral-based approach for the validation of cancer therapeutic targets in vivo,” by Ambrogio et al. (October 2014)

基因组修饰和后续的功能实验是一个比较复杂的长期过程，对这些工作进行简化总是很受欢迎的。今年十月，西班牙国立癌症研究中心的研究者们开发了一个慢病毒体系。该体系用同一个载体独立引入癌基因和shRNA，可以在活体内进行knockdown，测试可能的治疗效果。人们可以在此基础上快速可靠对候选药物进行测试。

 

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