• 基于PCR的CRISPR-Cas13a高灵敏高特异乙肝病毒及其耐药突变检测新方法

  解放军疾病预防控制中心宋宏彬研究员团队利用LwCas13a联合PCR扩增技术建立了乙肝病毒DNA及其常见耐药突变YMDD检测新方法PCR-CRISPR，该技术为乙肝病毒尤其是低病毒载量样本的高效检测提供了有力工具。慢性乙型肝炎是目前最突出的全球性公共卫生问题之一，严重威胁人类健康。尽管乙肝疫苗的使用有效降低了乙肝的发病率，每年仍有1-3千万人感染乙肝病毒，约有1百万人死于乙肝感染及其并发症。近年来，新的RNA靶向技术CRISPR-Cas13a已被开发为一种可检测痕量核酸的高灵敏、高特异性检测技术，通过结合RPA等温扩增技术可实现对单拷贝核酸和单碱基突变的准确检测和鉴定。课题组将临床检测中使用更

  来源：生物通

  时间：2020-07-06

• Nature Biotechnology：高彩霞研究组建立新型可预测多核苷酸删除基因组编辑系统

  植物基因组中有多种多样的调控元件、功能基序以及非编码DNA，例如启动子顺式作用元件、miRNA编码序列、具有调控功能的基因间区。这些DNA序列在调控基因表达、转录翻译等方面发挥重要作用，也是目前基因功能研究与遗传改良的重点目标区域。基于CRISPR/Cas9的基因组编辑技术已经被广泛用于功能基因研究和作物遗传改良。由sgRNA引导的Cas9核酸酶可以在基因组靶位点处产生DNA双链断裂（DSB），细胞通过非同源末端连接（NHEJ）修复，往往容易形成1~3个核苷酸的插入或缺失突变。然而，这种插入/缺失突变很难有效地破坏调控DNA的功能，因此经典的CRISPR/Cas9不能有效对上述重要DNA功能元

  来源：中科院

  时间：2020-07-03

• 中科院，上海科技大学Cell子刊发表基因编辑技术系统性综述

  2020年6月30日，中科院上海营养与健康研究所杨力与上海科技大学生命科学与技术学院陈佳教授，应邀在国际知名学术期刊《Trends in Biochemical Science》上发表题为“A Tale of Two Moieties: Rapidly Evolving CRISPR/Cas-Based Genome Editing”的综述论文，从全新的角度对CRISPR/Cas基因组编辑技术的创建和应用进行全面总结，并对该领域未来可能的发展方向进行了展望。通常情况下，基因组编辑系统需要两个主要的构造组分来实现精准的基因组DNA编辑，一个识别基因组DNA特定位置的定位子（locator）和一个

  来源：中科院

  时间：2020-07-02

• 基因编辑可能导致人类胚胎染色体严重混乱

  近日，科学家进行了一系列使用CRISPR-Cas9编辑人胚胎基因组的实验。结果揭示，该过程可能对靶位点或其附近的基因组造成不必要的巨大变化。这三项独立研究均已发表在预印本服务器bioRxiv上，并揭示了CRISPR–Cas9基因编辑的新风险。既往研究表明，CRISPR–Cas9引起的脱靶突变常常发生在距离靶点很远的位置。但最近的研究发现，不仅仅是目标位点的远处，CRISPR–Cas9也会在目标位点附近引入不必要的突变，这是传统方法所不能检测到的。澳大利亚国立大学遗传学家Gaétan Burgio表示，这些靶向效应更重要、更难以消除。编辑人类胚胎来预防遗传病的安全争论一直在持续，因为这样做会对基

  来源：中国科学报

  时间：2020-07-01

• 比较13种不同的CRISPR-Cas9剪刀

  CRISPR-Cas9已成为切割特定DNA序列最方便、最有效的生物技术工具之一。从化脓性链球菌Cas9（SpCas9）开始，世界范围内已经有许多变种被设计并用于实验。尽管所有这些系统都是靶向和切割特定的DNA序列，但它们也表现出相对较高的非靶向活性，具有潜在的有害影响。由Hyungbum Henry Kim教授领导的基础科学研究所（IBS，韩国）纳米医学中心的研究团队，对CRISPR-Cas9的活性进行了最广泛的高通量分析。研究小组开发了基于深度学习的计算模型，可以预测不同DNA序列的SpCas9变体的活性。这项研究发表在《Nature Biotechnology》杂志上，为选择最合适的SpC

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  时间：2020-06-30

• 中科院学者Cell发文：利用CRISPR技术逆转胶质细胞到神经元的转分化

  人类的神经系统包含成百上千种不同类型的神经元细胞。在成熟的神经系统中，神经元一般不会再生，一旦死亡，就是永久性的。神经元的死亡会导致不同的神经退行性疾病，常见的有阿尔兹海默症和帕金森症。此类疾病的病因尚不明确且没有根治的方法，因此对人类的健康造成巨大威胁。据统计，目前全球大约有1亿多的人患有神经退行性疾病，而且随着老龄化的加剧，神经退行性疾病患者数量也将逐渐增多。在常见的神经性疾病中，视神经节细胞死亡导致的永久性失明和多巴胺神经元死亡导致的帕金森疾病是尤为特殊的两类，它们都是由于特殊类型的神经元死亡导致。我们之所以能看到外界绚烂多彩的世界，是因为我们的眼睛和大脑中存在一套完整的视觉通路，而连接

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  时间：2020-06-29

• 高彩霞研究组：一种多重基因组编辑技术新方法

  多重基因组编辑体系的开发对于动物疾病模型的创制、动植物农艺性状的叠加或改良以及基因调控通路的控制等具有重要意义。多重基因组编辑技术作为一种基础的植物生物技术方法，已经被应用于作物QTL基因的编辑，作物驯化和无融合生殖技术等。但是，大多数的植物多重基因组编辑技术开发集中在多sgRNA的表达，以实现同一编辑类型的多基因编辑。可用于产生不同编辑类型的植物多重基因组编辑系统的报道仍比较少。近日，中国科学院遗传与发育生物学研究所高彩霞研究组基于Cas9 nickase (nCas9)核酸酶开发了一个名为单系统产生的同时多重编辑系统(Simultaneous and Wide-editing Induce

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  时间：2020-06-18

• 高书山研究组最新论文：建立适用于多核工业菌株的基因编辑系统

  中科院微生物研究所高书山课题组构建了一种适用于多核工业菌的基因编辑系统，可实现大片段DNA无痕删除，为我国微生物工业发酵菌株的遗传改造提供了一种新型高效基因编辑工具，相关成果“A dual-plasmid CRISPR/Cas system for mycotoxin elimination in polykaryotic industrial fungi”已发表在合成生物学权威期刊ACS Synthetic Biology上。通过该方法，高书山课题组在红曲红色素多核生产菌Monascus purpureus中实现了内毒素桔青霉素生物合成基因簇（15 kb）的无痕敲除。新菌株经过科隆公司的小罐

  来源：中科院

  时间：2020-06-17

• 本期Science看点（2020-6-12）

  12 JUNE 2020VOL 368, ISSUE 6496不同的过渡路径指导无序蛋白折叠和与伴侣结合 无序蛋白质在与伴侣蛋白结合时往往会先折叠。在未结合蛋白和结合复合物之间可能有许多不同的分子轨迹。大多数测量过渡路径的方法都依赖于监测一个距离，因此很难解决复杂的路径问题。美国国立卫生研究院的Kim和Chung使用快速三色单分子Foster共振能量转移（FRET）同时探测未折叠蛋白质两端之间以及每一端与伴侣蛋白质上的探针之间的距离变化。表明，结合可以由不同的构象启动，当无序的蛋白质折叠时，分子则通过非天然的相互作用结合在一起。这限制了关联的无意识扩散，因为大多数碰撞往往会导致绑定。

  来源：

  时间：2020-06-16

• 以秒为单位的CRISPR基因编辑

  一种新的技术显著加速了CRISPR-Cas9基因编辑系统，该新技术用光调节该过程中关键性的DNA裂解步骤。LIU Yang和同事将其命名为极快速CRISPR（vfCRISPR），它能将DNA裂解时间从数小时缩短到几秒钟。该快速系统使研究人员能够以高分辨率研究DNA修复中最早的分子步骤，并在单个等位基因水平控制基因编辑。在CRISPR-Cas9基因编辑过程中，Cas9酶身为靶基因的“剪刀”。一个导向RNA分子可使Cas9在正确的位置与DNA结合，但此过程并非即刻就能完成，有时需要几个小时。为了更好地控制Cas9，Liu等人用光敏核苷酸改变了该导向RNA的部分序列，因此它可以将Cas9与其DNA靶

  来源：EurekAlert中文

  时间：2020-06-16

• 华人学者Science发布CRISPR技术新进展：极快速CRISPR

  流行的CRISPR-Cas9基因编辑系统因Yang Liu和同事所展示的一种新的技术而显著加速，该新技术可用光调节该过程中关键性的DNA裂解步骤。Liu和同事称这一结果为极快速CRISPR，它能将DNA裂解时间从数小时缩短到几秒钟。该快速系统使研究人员能够以高分辨率研究DNA修复中最早的分子步骤，并在单个等位基因水平控制基因编辑。在CRISPR-Cas9基因编辑过程中，Cas9酶是在将被编辑的基因材料处剪断DNA的“剪刀”。一个导向RNA分子可使Cas9在正确的位置与DNA结合，但此过程并非即刻就能完成，有时需要几个小时。为了更好地控制Cas9的作用，Liu等人用光敏核苷酸改变了该导向RNA的

  来源：EurekAlert中文

  时间：2020-06-15

• 首次探究人类基因组的3D形状对免疫力强弱的影响

  根据今天发表在《Nature Genetics》杂志上的研究，人类基因组的三维结构对于提供快速而有力的炎症反应是必不可少的，但对于将一种细胞类型重新编程为另一种细胞类型却出人意料地不重要。这一发现揭示了基因组折叠方式与细胞功能之间的基本关系。每个人类细胞都有一根两米长的基因组，在细胞核内它们被压缩成10微米。折叠不仅仅是一个包装基因组的解决方案，它还帮助基因与其他基因或一个可能位于染色体上相当远的调控元件进行物理接触，这对细胞功能至关重要。基因组的精确三维结构是由结构蛋白编织在一起的。CTCF是这些结构蛋白中最突出的一种。总的来说，它有助于形成基因组的整体三维结构，包括胚胎发育、DNA修复和细

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  时间：2020-06-10

• 当癌细胞不能自己制造脂肪时，它们会吃的更多

  知道癌症下一步会做什么可以减少它对治疗产生抵抗力。加拿大一项新的研究调查了癌症是如何通过新陈代谢来克服治疗的。多伦多大学唐纳利细胞与生物分子研究中心分子遗传学教授Jason Moffat和文章主要作者研究助理Michael Aregger说：“新陈代谢使癌细胞获得耐药性，导致一些临床试验失败，如果你知道细胞是如何适应扰动的，也许我们可以更具体地针对它们，以避免产生抗力。”这项研究还分别由唐纳利中心的大学教授和分子遗传学教授Brenda Andrews和Charles Boone以及明尼苏达大学双城分校的计算机科学教授Chad Myers领导。这项发表在《Nature Metabolism》杂志

  来源：

  时间：2020-06-10

• 人类肉眼不可见的福尔摩斯：一种合成微生物

  为了鉴定物体的来源地，研究人员开发了一种合成微生物系统 这种DNA条形码孢子可以喷洒在农作物、制成品等物品表面，数月至数年后还能被检测到 这种条形码孢子是安全的，它们来自普通和安全的微生物菌株，而且不能在野外生长 利用该技术可以帮助确定食源性疾病的来源每年约约有4800万美国人因食源性病菌患病，导致约128000人住院治疗，3000人死亡。这一公共卫生问题因产品召回造成数十亿美元的经济损失而雪上加霜，凸显了迅速准确确定食源性疾病来源的必要性。然而，随着全球供应链对消费者可获得的各种食品的日益复杂，追踪受污染物品的确切来源的任务可能会变得困难。哈佛医学院的科学家们开发出了一种新的解决方案，可以帮

  来源：

  时间：2020-06-08

• 用基因“魔剪”对抗恶性肿瘤，新研究初步证实可行

  陈振鹏 科技日报记者 盛 利日前，《自然·医学》在线发表了全球首个CRISPR用于肿瘤治疗的人体I期临床试验结果，该研究的试验对象是晚期非小细胞肺癌患者，通过使用“魔剪”技术编辑非小细胞肺癌患者T细胞的PD-1基因后再回输到患者体内展开治疗。在第三代基因编辑中，外号“魔剪”的CRISPR/Cas9基因编辑技术已广泛应用于各种临床研究中。此次发表的研究论文，进一步证实了CRISPR基因编辑在肿瘤治疗领域的可行性。CRISPR/Cas9是一种用来搜索、剪切、替换DNA特定序列的特殊DNA剪切系统。与传统限制性内切酶相比，它可以识别多个不同的DNA位点，相当于一个“可调的分子剪刀”。此次I期临床试验

  来源：中国科技网

  时间：2020-06-04

• Nature Microbiology：近50年，甲肝病毒研究里程碑式突破

  甲型肝炎病毒（HAV）如何进入肝细胞并引发感染是50年来的一个谜。HAV是近代发现的人类病原体，虽然有疫苗，但没有治疗方法。这种病毒每年仍在全球感染140多万人，它在美国造成越来越多的肝炎病例，有些是致命的。起初感染者症状非常轻微或没有症状，尤其是儿童。症状持续8周甚至更长时间的患者通常会出现恶心、呕吐、腹泻、黄疸、发烧和腹痛。初次感染后，10%到15%的感染者在头六个月内症状复发。急性肝衰竭很少见，但在老年人中更为常见。北卡罗来纳大学医学院Stanley M. Lemon实验室利用CRISPR-Cas9基因编辑技术，精确定位了一种糖脂肪酸分子，发现了被称为神经节苷脂（gangliosides

  来源：

  时间：2020-05-28

• 中国学者Nature Methods研发显著降低基因编辑脱靶效应的单碱基编辑工具

  CRISPR/Cas9的衍生工具单碱基编辑技术可以在不切断DNA双链的情况下实现单核苷酸的定向突变，为治疗单碱基突变引起的遗传性疾病带来了希望。因此，自2016年首次报道以来受到了广泛的关注。但从2019年，单碱基编辑工具的安全性受到了质疑。杨辉、高彩霞、Keith Joung、David Liu等国内外多个研究团队发文报道了单碱基编辑器导致大量的DNA和RNA脱靶效应，临床应用存在严重安全风险。来自中国农业科学院基因组所的研究人员发表了题为“A rationally engineered cytosine base editor retainshigh on-target activity

  来源：生物通

  时间：2020-05-20

• 《Cell》活的、整只哺乳动物单细胞谱系追踪

  所有生命体都有自己的家谱，包括一只老鼠。对单独的有机个体来说，如果每个细胞都有属于自己的传记信息和所在的位置，那么，研究人员就能从中学到许多关于发育、衰老和疾病的知识。坏消息是，侵入性的细胞评估技术会令追踪组织或有机体发育的家谱仅限于一小群细胞，或者结果扭曲的让人不敢确信。好消息是，一项新技术已经开发出来了，它承诺可以将细胞的详细分子读数（例如转录指纹）与细胞的祖先信息结合起来。这项技术被称为CRISPR列阵修复血统追踪（CRISPR Array Repair Lineage tracing，CARLIN），由波士顿儿童医院干细胞研究项目和Dana Farber癌症研究所/哈佛医学院的科学家开

  来源：

  时间：2020-05-19

• 许琛琦研究员受邀在Cancer Cell发表T细胞治疗相关研究preview文章

         5月13日，中国科学院分子细胞科学卓越创新中心（生物化学与细胞生物学研究所）许琛琦研究员受邀在国际学术期刊Cancer Cell发表了题为“Screening for the next-generation T cell therapies”文章，对最近发表在Cell的T细胞治疗的研究工作进行了导读和展望。         基因改造免疫细胞（如CAR-T，TCR-T细胞等）的过继转移对于癌症免疫疗法具有良好的效果，但目前在临床上的应用仍局限于

  来源：中科院

  时间：2020-05-19

• 《Nature》子刊：单细胞测序+CRISPR=更快捷准确的靶向测序

  通过干扰特定基因的表达并观察这种变化如何影响其他基因表达，研究人员可以了解被干扰基因在细胞中的作用。新技术微扰测序（Perturb-seq）就可以提供如此前所未有的细节和深入的洞察，但是技术和实际障碍限制了Perturb-seq的使用。生物公司10X Genomics与普林斯顿大学以及加州大学旧金山分校的Britt Adamson研究员合作在《Nature Biotechnology》杂志上发文，旨在改变这种状况。“我们对这种方法提出了几点改进，这些改进共同为在更大范围内执行Perturb-seq筛选和组合微扰奠定了基础，”Adamson说。Perturb-seq的第一步是扰动一组靶基因。这是

  来源：

  时间：2020-05-14

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