华人学者Nature Methods发表CRISPR新工具

【字体: 时间:2016年10月27日 来源:生物通

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  基因网络指导着细胞的正常功能,这个网络受到干扰就可能引发疾病。动态操纵转录组的能力对于研究基因网络的作用机制非常重要。斯坦福大学的研究人员在CRISPR–dCas9的基础上实现了可诱导的复杂转录调节,这项研究发表在十月二十四日的Nature Methods杂志上,文章通讯作者是斯坦福大学的华人学者齐磊(Lei S Qi)。

  

生物通报道:基因网络指导着细胞的正常功能,这个网络受到干扰就可能引发疾病。动态操纵转录组的能力对于研究基因网络的作用机制非常重要。斯坦福大学的研究人员在CRISPR–dCas9的基础上实现了可诱导的复杂转录调节,这项研究发表在十月二十四日的Nature Methods杂志上,文章通讯作者是斯坦福大学的华人学者齐磊(Lei S Qi)。齐磊是CRISPR领域的先行者之一,在Cell等顶级期刊上发表了多项突破性成果。

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–Cas9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系统制成了强大的基因组编辑工具。

丧失核酸酶活性的dCas9依然可以到达目的地,只是无法进行剪切。虽然CRISPR–dCas9转录调控子可以控制单个基因表达,但还不能动态调节复杂的转录事件。现在,齐磊及其同事以dCas9为基础打造了一个化合物诱导的转录调控平台。

研究人员筛选了能在哺乳动物细胞中有效激活和抑制基因的化合诱导物。他们将这些诱导物与dCas9调控子结合起来,在同一个细胞中控制不同基因的表达。这种CRISPR–dCas9平台能够执行复杂的转录程序,适用于大规模转录组工程。

中科院上海生命科学院/上海交大医学院健康科学研究所的研究团队十月十日在Nature Methods杂志上发表了一项重要研究成果。他们将活化诱导胞嘧啶核苷脱氨酶(AID)与CRISPR-dCas9融合起来,打造了有效的遗传多样化工具,以便对功能性变异进行高通量筛选。(更多详细信息参见:常兴团队Nature Methods发布CRISPR新工具

纽约大学的研究团队在CRISPR-Cas9的基础上开发了一个定向检测基因组区域的活体成像系统。该系统能够精确观测基因组位点和细胞核结构,揭示细胞核改变在基因表达调控和其他细胞过程中的重要作用。这一研究成果发表在五月二十五日的Nature Communications杂志上。(更多详细信息参见:Nature子刊:CRISPR打造强大成像系统

哈佛大学的科学家们以CRISPR为基础打造出了一个定向的RNA定位法——CRISPR-Display(CRISP-Disp)。他们利用失去催化活性的dCas9,将整合在sgRNA中的大片段RNA带到特定DNA位点。这个研究RNA功能的强大工具发表在Nature Methods杂志上,文章通讯作者是RNA领域的著名青年科学家John Rinn博士,他曾被评为2009年美国国内撼动科学界的青年英才。(更多详细信息参见:Nature Methods:RNA牛人用CRISPR打造研究利器

生物通编辑:叶予

生物通推荐原文:Complex transcriptional modulation with orthogonal and inducible dCas9 regulators

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