• 新纳米颗粒可在肺部进行基因编辑

  有助开发囊性纤维化肺病新疗法科技日报北京4月2日电 （记者张梦然）美国工程师设计了一种新型纳米颗粒，可用于肺部，在那里它可以传递编码有用蛋白质的信使RNA（mRNA）。随着进一步发展，这些颗粒能为囊性纤维化和其他肺部疾病提供可吸入的治疗方法。该研究3月30日发表在《自然·生物技术》上。麻省理工学院化学工程系教授丹尼尔·安德森表示，这是首次证明RNA在小鼠肺部高效递送。研究人员希望它可用来治疗或修复一系列遗传疾病，包括囊性纤维化。在一项对小鼠的研究中，安德森及其同事使用这些颗粒来传递编码CRISPR/Cas9成分的mRNA，这可能为设计治疗性纳米颗粒打开大门，这些纳米颗粒可剪掉并取代致病基因。在

  来源：中国科技网

  时间：2023-04-03

• 新技术 | 在超高速下分析细胞中脂质代谢状态的O-ClickFC技术

          O-ClickFC适用于CRISPR筛选，发现人类脂质代谢的遗传因素。使用不同颜色的细胞器靶向试剂，通过空间有限的咔哒反应对活细胞中的靶脂进行荧光标记。这允许流式细胞术高通量分析其脂质含量和分布在细胞器水平的基础上荧光强度和标记脂质的光谱。标记脂质在单个细胞中的荧光模式反映了CRISPR基因编辑导致的脂质生物合成或运输缺陷等代谢状态，从而实现了基于亚细胞脂质表型的大规模遗传筛选。京都大学的Itaru Hamachi教授、Tomonori Tamura讲师和Masaki Tsuchiya助理教授开发了一种名为O-ClickFC(流式细

  来源：AAAS

  时间：2023-03-29

• 为什么白血病突变并不总是导致白血病?

  为什么一些带有与白血病相关的基因突变的人保持健康，而另一些带有相同突变的人会患上血癌?在《Blood》杂志上发表的一项新研究中，南加州大学Rong Lu干细胞实验室的科学家们发现了一种将白血病突变与疾病发展的不同潜力联系起来的机制，这一发现最终可能会导致一种方法来识别具有突变的患者，他们面临的风险最大。为了探索这一悖论，第一作者Charles Bramlett和他的同事们标记并跟踪了小鼠体内TET2基因突变的单个血液干细胞，TET2基因突变在骨髓性白血病患者中普遍存在。科学家们发现，一部分血液干细胞及其后代，即克隆细胞，对整个血液细胞群和免疫细胞群做出了巨大贡献。过度贡献的克隆倾向于产生大量的

  来源：AAAS

  时间：2023-03-27

• 哈佛大学:如何将癌细胞转化为癌症疫苗?

  癌症疫苗一直是一个热门研究方向。治疗性肿瘤细胞(ThTC)有望成为一类新的抗癌制剂，因为它们天然携带肿瘤新抗原，可以触发免疫细胞向肿瘤部位的有效运输，从而在不同类型的癌症中诱导抗肿瘤免疫反应。目前，已有多项针对非小细胞肺癌、结直肠癌、黑素瘤等癌症的灭活肿瘤细胞的临床试验——灭活肿瘤细胞可以诱导有效的抗肿瘤免疫反应，但这种方法在诱导免疫反应之前不能杀死肿瘤细胞，因此效果有限。活肿瘤细胞具有独特的定位和肿瘤靶向潜力。因此，通过工程肿瘤细胞表达有治疗效果的分子，同时利用它们的天然肿瘤抗原来源——可能是一种合理的思路。在各种用于癌症治疗的药物中，干扰素β (IFN-β)因其同时具有直接(抑制肿瘤细胞增

  来源：medicaltrend

  时间：2023-03-22

• 一种新的控制开关可以使RNA疗法更容易编程

  麻省理工学院(MIT)的工程师们利用RNA传感器设计了一种新方法，可以触发细胞打开合成基因。他们的方法可以确保合成基因只在特定细胞中被激活，从而为癌症和其他疾病创造靶向疗法。研究人员证明，他们的传感器可以准确地识别表达p53基因突变版本的细胞，这种基因驱动癌症的发展，并只在这些细胞中打开编码荧光蛋白的基因。在未来的工作中，他们计划开发一种传感器，在不伤害健康细胞的同时，在癌细胞中激发细胞杀伤蛋白的产生。麻省理工学院医学工程与科学研究所(IMES)和生物工程系特梅尔医学工程与科学教授James Collins说:“人们对减少治疗的脱靶效应越来越感兴趣。”“有了这个系统，我们可以针对非常特定的疾病

  来源：AAAS

  时间：2023-03-20

• Nature子刊：评估人类胚胎基因编辑技术的局限性

  俄勒冈健康与科学大学的科学家们领导的一项新研究表明，一种常用的分析早期人类胚胎中微量DNA的科学方法不能准确地反映基因编辑。这项研究发表在《自然通讯》杂志上，研究人员对使用基因编辑工具CRISPR进行基因组编辑的早期人类胚胎的基因组进行测序。这项工作对DNA测序程序的准确性提出了质疑，这种程序依赖于扩增少量DNA以进行基因测试。此外，该研究还揭示，用于纠正早期人类胚胎致病突变的基因编辑也可能导致基因组中意外的、潜在的有害变化。总之，这些发现为任何准备使用基因编辑胚胎来受孕的科学家提供了新的科学依据。尽管基因编辑技术在预防和治疗遗传疾病方面有希望，但这项新研究揭示了基因编辑被用于妊娠能确定为安全

  来源：AAAS

  时间：2023-03-16

• 编写CRISPR激活规则

  编写如何有效使用CRISPR激活技术的规则手册。来自威康桑格研究所(Wellcome Sanger Institute)及其合作者的研究人员使用人类干细胞和神经元来研究哪些特征会影响CRISPR激活对不同基因组的效果。这项研究2023年3月13日发表在Molecular Cell杂志上，解释了决定基因对CRISPR激活反应程度的规则，确保未来的研究可以尽可能高效地设计。CRISPR激活(CRISPRa)是一种用于过表达特定基因的CRISPR基因编辑。尽管这项技术被广泛应用，但在基因组的某些点上预测其效率可能具有挑战性，因此很难可靠地过度表达某些基因。这项新研究由Wellcome Sanger研

  来源：Molecular Cell

  时间：2023-03-15

• 港大学者最新发文：发现保持基因组完整性的关键所在

          研究揭示了RIF1-PP1阻止BLM解开超细DNA桥由香港大学(港大)生物科学学院Gary Ying Wai CHAN博士领导的研究小组发现了一种新的机制，可以确保细胞分裂过程中DNA正确分离，而细胞分裂不当会导致癌症的发生。该团队的研究结果发表在《细胞报告》杂志上，重点研究了两种蛋白质，RIF1和蛋白质磷酸酶1 (PP1)在解决超细DNA桥（ultrafine DNA bridges）的作用。当姐妹染色单体在有丝分裂过程中通过DNA关节分子连接时，这些桥就形成了。如果这些DNA桥不能被正确地解决或移除，它们最终会断裂，并在子细胞中

  来源：AAAS

  时间：2023-03-07

• 基因编辑技术被认为可能是气候变化的“救世主”

  一项对基因编辑技术的综述表明，CRISPR/Cas(聚集规律间隔短回文重复序列/Cas)方法可能成为受气候变化和高粮食需求威胁的水稻作物的“救世主”。这项发表在《CABI评论》上的研究强调，虽然水稻是全球消费量最大的谷物之一，养活了大约30亿人，但气候引起的非生物和生物压力已经影响了水稻作物的产量和质量。巴西佩洛塔斯联邦大学的主要作者Antonio Costa de Oliveira博士和一组科学家发现，CRISPR/Cas工具在与产量、对生物和非生物胁迫的耐受性以及稻米品质相关的研究中是有效的基因编辑。然而，这篇试图描述不同基因编辑技术及其在水稻育种中的应用的综述认为，CRISPR/Cas方

  来源：AAAS

  时间：2023-03-04

• 想要预测基因组编辑的成功率？Nature Biotechnology最新研究论文做到了！

  Sanger研究院的研究人员开发了一种新工具：利用一种称为prime editing的技术，可以预测成功将基因编辑的DNA序列插入细胞基因组的几率。作为CRISPR-Cas9基因编辑技术的演化，prime editing编辑在治疗从癌症到囊性纤维化等人类遗传疾病方面具有巨大潜力。但到目前为止，决定编辑成功的因素还没有得到很好的解释。这项研究2月16日发表在《自然生物技术》杂志上，评估了使用prime editors引入基因组的数千种不同的DNA序列。然后，这些数据被用于训练机器学习算法，帮助研究人员为特定的遗传缺陷设计最佳修复方案，这有望加快将主要编辑技术引入临床。CRISPR-Cas9于20

  来源：Nature Biotechnology

  时间：2023-02-20

• 表观基因组编辑，不改变自身基因治疗Rett综合征

           生长因子:用表观基因组编辑器(右)处理后，Rett样神经元(中、右)的细胞体膨胀到与野生型神经元(左)相匹配。一项对人类神经元的新研究发现，经过改良的CRISPR工具的组合可以在不改变基因本身的情况下，调节在Rett综合征中突变的MECP2基因的表达。这种方法作用于表观遗传因素，使患有这种疾病的人的一个基因副本沉默。这种疾病的特征是自闭症样的特征，包括重复运动、运动协调能力受损和社交退缩。重新激活该基因可能会抵消MECP2突变的影响，为一种新的治疗方法带来希望。“这是表观基因组工程作为未来基因疗法潜力的一个杰出例子，”加州斯

  来源：Science Translational Medicine

  时间：2023-02-17

• 体内基因组编辑，有效，可预防肥厚性心肌病

  心肌肌球蛋白重链的显性错义致病变异导致肥厚性心肌病(HCM)，这是一种目前无法治愈的疾病，会增加中风、心力衰竭和心源性猝死的风险。在这项研究中，我们评估了两种不同的遗传疗法——腺嘌呤碱基编辑器(ABE8e)和由AAV9传递的强效Cas9核酸酶——来预防携带杂合HCM致病变异肌球蛋白R403Q的小鼠患病。一剂双载体，每个载体携带一半RNA引导的ABE8e，纠正了≥70%的心室心肌细胞的致病性变异，并保持持久、正常的心脏结构和功能。额外的剂量提供了更多的心房编辑，但也增加了旁观者的编辑。AAV9递送RNA引导的Cas9核酸酶有效地灭活了致病等位基因，尽管具有剂量依赖的毒性，需要一个狭窄的治疗窗口来

  来源：nature medicine

  时间：2023-02-17

• CRISPR筛选发现巨型病毒竟然来自小病毒！

  大多数病毒都很小，携带最简单的基因组。即使是最大的小型病毒之一，牛痘病毒，也只有花粉粒的五十分之一大小，只含有270个基因。巨型病毒藐视这些规则。它们的大小可与小型细菌相媲美，基因组包含数千个基因，其复杂性堪比细胞生命。这些病毒如何变得如此庞大一直是争论的主题。现在，科学家们终于准备好解开它们的进化起源之谜，这要归功于《Nature Communications》1月份一篇论文中描述的一套基于CRISPR/Cas9的工具。法国艾克斯-马赛大学的病毒学家Chantal Abergel说:“我们遇到第一个巨型病毒是偶然的。它是Mimivirus，实际上它被误认为是一种细菌。”在这一发现之后的20年

  来源：Nature Communications

  时间：2023-02-15

• 肺修复的关键代谢过程

                 气道上皮的电子显微照片显示专门的粘液产生和纤毛细胞，帮助捕获和清除外部颗粒弗朗西斯克里克研究所(Francis Crick Institute)的科学家们发现了肺气道内的细胞是如何改变新陈代谢的，以及这一过程是如何帮助肺部在感染或损伤后愈合的关键。联合第一作者和共同通讯作者Stefania Crotta说:“到目前为止，人们对代谢在肺上皮再生中的作用知之甚少。但是转换到脂肪酸氧化是有意义的，因为肺部有丰富的氧气和可用的脂肪。我们认为，这种开关释放出葡萄糖，用于其他重要过程，如特化细胞

  来源：Nature Communications

  时间：2023-02-15

• 冯越教授在《Cell》发文揭示噬菌体抑制和逃逸细菌CBASS免疫系统的分子机制

  基于环状寡核苷酸的抗噬菌体信号系统（cyclic-oligonucleotide-based antiphage signaling system），简称CBASS，是细菌的重要免疫系统。噬菌体感染细菌后将遭遇细菌免疫系统的抵抗，但噬菌体同时也采用多种策略对抗细菌的免疫系统，目前研究最清楚的是噬菌体可编码多种蛋白质以抑制宿主免疫系统如CRISPR-Cas以及限制性修饰系统，但目前尚不清楚噬菌体是否有抑制或逃避CBASS免疫系统的机制。 2023年2月6日，北京化工大学冯越课题组与美国加州大学旧金山分校Joseph Bondy-Denomy课题组合作在Cell在线发表了题为Bacter

  来源：北京化工大学

  时间：2023-02-11

• Nature新论文带来下一个CRISPR？打开和关闭免疫通路所需的相同核心机制

  根据科罗拉多大学博尔德分校的一项新研究，在对抗入侵者时，细菌的运作方式与人类细胞非常相似，都拥有打开和关闭免疫通路所需的相同核心机制。这项研究发表在2月8日的《自然》杂志上，也阐明了这种共享的、古老的机制：一组被称为泛素转移酶的酶是如何工作的。作者说，更好地理解，以及重新编程这台机器，最终可能为治疗一系列人类疾病的新方法铺平道路，从类风湿性关节炎和克罗恩病等自身免疫性疾病到帕金森病等神经退行性疾病。“这项研究表明，我们与细菌并没有太大的不同，”生物化学系助理教授、通讯作者Aaron Whiteley说。“通过研究这些细菌过程，我们可以了解关于人体是如何工作的新见解。”下一个CRISPR?这项研

  来源：Nature

  时间：2023-02-10

• 免疫系统预防疾病的“弹药库”

  免疫系统已经发展出对抗病原体的强大武器。现在，柏林Max Delbrück中心的科学家们发现了一种新的机制，可以在不影响免疫反应效率的情况下平衡这种武器库。他们的研究证明了γ干扰素如何利用四种氨基酸与结缔组织的细胞外基质结合，结缔组织在单个细胞之间形成一张网，从而介导细胞间接触。该研究结果发表在《Nature Immunology》杂志上。研究人员写道:“γ干扰素 (IFNγ)是细胞免疫反应的重要中介，但这种细胞因子的全身高水平与免疫病理有关。IFNγ通过四个带正电荷的C端氨基酸(KRKR)， ECM结合域(EBD)与其受体(IFNγR)和细胞外基质(ECM)结合。在进化过程中，IFNγ并不是

  来源：Nature Immunology

  时间：2023-02-09

• 利用CRISPR检测癌症生物标志物

  大多数癌症诊断技术依赖于不舒服的侵入性程序，如活组织检查、内窥镜检查或乳房x光检查。血液样本可能是一个不那么令人不快的选择，尽管目前只有少数几种疾病可以用这种方法诊断。但是现在，研究人员在ACS传感器上报告了一种易于使用的方法，可以检测血浆外泌体中少量的癌症相关分子，并有效区分恶性和良性样本。外泌体是一种小泡，从宿主细胞中分离出来，在里面携带核酸、脂质和蛋白质等货物。这意味着它们提供了一扇了解其起源细胞状况的窗口。因此，癌细胞独特的胞内环境将通过微rna (miRNAs)等生物标志物反映在其外泌体中。这些是非常小的核酸，只有几个核苷酸长度，在细胞中调节蛋白质表达，在肿瘤中可能会失调。因此，有可

  来源：ACS Sensors

  时间：2023-02-03

• 复旦大学Nature子刊发文：实现TadA重编程与高精度迷你碱基编辑器的开发

  2016年以来，哈佛大学David Liu实验室分别将胞嘧啶脱氨基酶APOBEC1蛋白及定向演化后的腺嘌呤脱氨酶TadA与CRISPR-Cas9系统融合，开发出了可实现C·G--T·A碱基对高效转换的胞嘧啶碱基编辑器（CBE）以及实现A·T--G·C碱基对高效转换的腺嘌呤碱基编辑器（ABE）【1-2】。考虑到单碱基点突变在所有致病遗传变异中的占比超过60%【3】，CBE和ABE的出现极大推动了点突变功能研究和人类遗传病的治疗研究，也开启了碱基编辑器工具研发的热潮。近年来研究者发现早期碱基编辑器存在多种缺陷与不足。其中两大核心问题是脱靶效应导致的安全风险和体积过大导致的体内递送困难。脱靶效应导致

  来源：复旦大学

  时间：2023-02-02

• 复制自然来抵御病毒

          图片:温室里的植物    资料来源:Kyoka Kuroiwa - INRAE数千年来，作物一直在驯化过程中形成。农民杂交和选择新品种，以适应不断变化的环境。虽然效率很高，但这个过程很耗时。此外，所期望的性状必须存在于要改进的物种多样性的某个地方。因此，将一种机制从一个物种复制到一个具有农艺价值的物种中成为一个新的挑战。在现有的技术中，新的植物基因组编辑技术自2012年以来已经可用。CRISPR-Cas9技术经常被比作分子剪刀，它可以以有针对性和精确的方式修改植物DNA的某个区域。在许多作物品种中，如辣椒和豌豆

  来源：Plant Biotechnology Journal

  时间：2023-02-02

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