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PNAS：外泌体诊断/治疗脑发育障碍
外泌体，曾经被视为细胞扔出来的一小袋“垃圾”，现在被理解为是对我们的健康至关重要的东西。近年来，一些成功表明，外泌体与癌症和阿尔兹海默症等神经退行性疾病扩散有关。直至今日，它们在大脑发育中的角色仍然是个迷。发表在《PNAS》杂志的最新研究，Hollis Cline博士和她Scripps研究所的同事发现，外泌体不仅是神经元和神经回路发育的组成部分，而且甚至可以恢复受发育疾病影响的脑细胞的健康。“在大脑发育的不同阶段，细胞间需要信号传递，”Scripps研究所神经科学部主席Cline说。“我们发现，外泌体是细胞传递这些信号的方式之一。”外泌体囊泡专门搭载脂质、蛋白质和RNA，并将它们从一个细胞运输
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韩春雨、高峰发表新论文，报道新型活细胞RNA成像工具
RNA功能繁多，近年来备受关注。可视化活细胞中的分离RNA可以提示它的基本功能。目前主要有两种活细胞RNA成像系统：MS2系统和Cas13a系统。韩春雨团队在BioRxiv上发表的新文章，报道了一种基于CasE的新型活细胞RNA追踪成像工具。CasE是I-E型CRISPR/Cas系统的核心组件，它绑定特定的茎环区域（即CasE结合位点，CBS）独自加工前体crRNA，形成成熟的crRNA。CasE的保守His20参与催化活性，其突变版本“ΔHis26-TtCse3”使CasE失去催化活性，但仍能与其靶标结合，两个版本在HEK293T亚细胞结构中都均匀表达。利用这些特点，韩春雨团队将split
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Science子刊：B细胞受体辅受体FcRL1发挥作用的新型分子机制
2019年7月17日，清华大学刘万里团队在科学杂志的综合子刊《科学进展》（Science Advances）发表题为《FcRL1内在性的招募c-Abl调控B淋巴细胞免疫活化与功能》（Fc receptor–like 1 intrinsically recruits c-Abl to enhance B cell activation and function）的研究论文。报道了FcRL1作为B淋巴细胞受体活化的共刺激分子内在性地增强B细胞免疫活化与功能的新型分子机制。B细胞免疫活化的强度直接关系到后续B淋巴细胞的分化命运以及体液免疫应答效率，因此B细胞活化需要被精准调控。过去的研究中，一直认为
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首都医科大Nature子刊报道基于CRISPR/Cas9系统创建致死基因敲除小鼠模型的新方法
致死基因是指基因功能缺失导致个体在胚胎期和出生后死亡的一类基因，包括胚胎期致死基因和出生后致死基因。研究预测致死基因约占小鼠总基因的30%，因其在机体中发挥重要作用而备受关注。来自首都医科大学附属北京口腔医院/基础医学院王松灵教授团队发表题为"Generating viable mice with heritable embryonically lethal mutations using the CRISPR/Cas9 system in two-cell embryos"的研究成果，基于CRISPR/Cas9系统创建了二细胞胚胎一步显微注射法构建致死基因敲除小鼠模型的新方法。这一研究成果公
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张锋团队又开发出一款RNA编辑工具RESCUE
两年前，Broad研究院的张锋实验室就利用Cas13核酸酶开发出一种精确的RNA编辑工具。这个名为REPAIR的系统可实现从A到I(G)的转换，不仅可作为研究工具，还有望治疗由突变引发的疾病。如今，CRISPR工具箱再次扩大。张锋实验室于7月11日在《Science》在线发表题为“A cytosine deaminase for programmable single-base RNA editing”的论文。他们又开发出一种名为RESCUE的系统，可实现从C到U的RNA编辑。同时，RESCUE还保留了从A到I的编辑活性，在向导RNA的作用下可实现从C到U和从A到I的多重编辑。此系统大大扩展了
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Science杂志最受关注的文章（7月）
生物通报道：美国的《Science》杂志由爱迪生投资创办，是国际上著名的自然科学综合类学术期刊，与英国的《Nature》杂志被誉为世界上两大自然科学顶级杂志。Science杂志主要发表原始性科学成果、新闻和评论，许多世界上重要的科学报道都是首先出现在Science杂志上的，比如艾滋病与人类免疫缺陷病毒之间的关系，标志性基因组研究成果等。Science杂志近期下载量最多的文章包括：Transposon-encoded CRISPR-Cas systems direct RNA-guided DNA integration,CRISPR技术红得发紫，也备受诟病，其中的两大问题在于脱靶效应和效率低。
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中科院学者Nature子刊揭示anti-CRISPR沉默CRISPR-Cas9系统的分子机理
CRISPR/Cas系统是广泛存在于细菌和古菌中的抵抗病毒和外源质粒入侵的获得性免疫防御系统。CRISPR-Cas系统分为两大类。第一大类CRISPR-Cas系统由多亚基组成的效应复合物（如Cascade，Csm complex等）发挥功能；第二大类是由单个效应蛋白（如Cas9, Cas12，Cas13等）来发挥功能。Cas9具有RNA介导的DNA内切酶和RNA内切酶活性。由于可以特异性识别、结合、切割DNA，且具有可编程性，Cas9被广泛运用于基因编辑和基因表达调控领域。2017年，Karen Maxwell课题组报道了3个来自于致病菌Neisseria meningitides 的anti
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《Nature》7月最受关注的五篇论文
英国著名杂志《Nature》周刊是世界上最早的国际性科技期刊，自从1869年创刊以来，始终如一地报道和评论全球科技领域里最重要的突破。其办刊宗旨是“将科学发现的重要结果介绍给公众，让公众尽早知道全世界自然知识的每一分支中取得的所有进展”。近期《Nature》下载论文最多的十篇文章（2019年6月4日 ～ 2019年7月3日）： Genetic analyses of diverse populations improves discovery for complex traits目前超过四分之三的基因组数据来自欧洲人后裔，其他种族群体的研究得不充分。为了解决这个问题，来自西奈山伊坎医学院，Fr
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将猪器官移植到人体？别急，先用猴子试试
2017年，哈佛大学的著名遗传学家George Church大胆预测，经过基因编辑的猪器官将在两年内移植到人体内。不过，Church现在不得不承认：“我错了。”他创办的eGenesis公司计划用CRISPR基因编辑技术对猪进行遗传改造，使其器官可安全移植到人体内，而不会发生排斥反应。这有望缓解供体器官的严重不足。不过，到现在为止，人体试验尚未开展。相反，他们在猴子身上试验猪的器官。这项试验由麻省总医院移植手术主任James Markmann领导。他认为这是必要的一步。“我们很难将修饰的器官放入人体，除非它在大型动物身上试验过，”Markmann说。他们并没有说明正在研究哪些器官，或者选择哪种猴
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Cell子刊从不同的角度看CRISPR-Cas9：让“剪刀”卡住
生物通报道：在生物技术领域，CRISPR-Cas9已经成为了一个热门话题，因为它可以作为一种精确的基因编辑工具，帮助科学家们了解和改变基因。但在人类利用它之前，CRISPR-Cas9其实就是一种细菌内部免疫系统，用于切割噬菌体的DNA，抵御噬菌体或感染细菌的病毒。近期，来自美国埃默里大学医学院，Max Planck的研究人员发现CRISPR-Cas9这把“分子剪刀”有时会卡住。Cas9是一种切割DNA的酶，它也可以在不进行任何切割的情况下阻断基因活性。在致病细菌Francisella novicida中，Cas9能调控致病菌需要关闭的基因。这一研究发现公布在6月27日的Molecular Ce
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中国科学家6月参与发表多篇Nature及其子刊文章
生物通报道：6月中国学者参与的多项研究在Nature杂志及其重要子刊上发表，其中包括证实了DNA碱基编辑器会造成数以万计个非靶向RNA单核苷酸变异，NLRP3炎症小体激活新机制，以及利用CRISPR找到一种自闭症的灵长类动物模型。DNA碱基编辑能够在不产生任何双链断裂（DSBs）的情况下对基因组DNA进行直接点突变校正，但潜在的脱靶效应限制了它的应用。腺相关病毒（AAV）是最常见的DNA编辑基因治疗呈递系统。由于这些病毒能够长期维持体内基因表达，因此DNA碱基编辑诱导的潜在RNA靶外效应对其临床应用具有重要意义。之前的几项研究已经评估过DNA碱基编辑的基因组DNA非靶向突变。同时，研究表明与常
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6月王牌聚焦：CRISPR技术新趋势与超越CRISPR的新技术
生物通报道：CRISPR技术不断在发展，本月有了更进一步的研究进展，同时也有越来越多的值得关注的新技术出现：Broad研究所张锋研究组和哥伦比亚大学Sam Sternberg研究组本月公布了两项相似的研究成果：利用细菌跳跃基因，将DNA序列精确地插入基因组而不切割DNA。这两项研究克服了CRISPR技术的主要缺点，为基因工程和基因治疗提供了一种强有力的新选择。“跳跃基因”又叫转座子，它们无处不在，每个生命领域都携带这些DNA序列，它们利用转座酶从一个位置“跳”到另一个位置，事实上，有接近一半的人类基因组是由跳跃基因组成的。张锋研究组从蓝藻中抽提了一种转座酶，他们将其命名为CAST，即CRISP
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National Science Review发布“中国基因编辑专题” 李劲松受邀发表综述
6月14日，国际学术期刊National Science Review (NSR)发表了中科院分子细胞科学卓越创新中心/生化与细胞所李劲松研究员和中科院遗传发育所高彩霞研究员组织的“中国基因编辑专题”。该专题包括3篇review，3篇perspective，3篇highlight和一篇interview，重点介绍了过去5年中国科学家在基因编辑领域的研究成果和对该领域进一步发展的展望。李劲松和高彩霞为该专题写序。李劲松还撰写了题为“Genome tagging project: tag every protein in mice through‘artificial spermatids’” 的
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“CRISPR婴儿”计划疯狂重启 顶级科学家们表示无力阻止
生物通报道：6月10日，俄罗斯分子生物学家Denis Rebrikov表示计划开展基因编辑婴儿实验，并公开了他将跨越“红线”的研究计划。两位有影响力的学术带头人公开表达了谴责，但他们也承认，他们不能阻止Rebrikov这样做。人类基因组编辑国际咨询委员会联合主席Margaret Hamburg，以及美国国家医学院院长Victor Dzau在接受STAT采访中表示，他们对Rebrikov的计划深感担忧。Dzau正在倡导创建监督人类基因组编辑的委员会，他认为，“这太疯狂了，这让我非常担心。但我不知道我们能做些什么来阻止他 ......每个国家都有自己的主权。”此前，Nature杂志以“Russia
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一种自发形成慢性胰腺炎的单基因突变小鼠模型
此前，消化道领域的顶尖杂志Gut报道了波士顿大学Eszter Hegyi和Miklós Sahin-Tóth课题组建立了一个新型的基因敲入小鼠模型（由赛业生物构建），这种小鼠的Cap1基因座上携带人CAP1 p.N256K突变。CPA1突变导致羧肽酶A1错误折叠，并通过内质网应激引起慢性胰腺炎（CP）。这和其他基于CP基因变异的动物模型一样，揭示了体内研究能较好地再现CP的临床过程和机制。近日，第二军医大学附属长海医院消化内科李兆申院士与廖专副教授等人在Gut期刊发表文章，报道了他们新开发的慢性胰腺炎小鼠模型，首次发现杂合SPINK 1 c.1942T>C突变直接导致CP，而没有任何辅助
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MIT、Harvard和Editas等发表有关CRISPR的近期新看点
麻省理工学院、哈佛大学和Editas等其他机构在《The CRISPR Journal》发表的新文章概览：1.利用CRISPR-Cas13快速、便携式地检测植物基因的SHERLOCK核酸检测系统在农业中的应用使性状筛选在育种、害虫监测和病原鉴定中成为可能。来自Broad研究所的张峰团队和Sherlock Biosciences联合创始人们为农业应用重新目的化了他们的SHERLOCK CRISPR-Cas13检测系统。SHERLOCKv2平台结合了相同样本多路复用、横向流视觉读数、定量和信号检测放大。利用改进工具对大豆混合物中的草甘膦抗性基因进行定量分析，并在一个反应中检测到了多种除草剂抗性基因
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Science热点|采访俄罗斯人重复贺建奎疯狂实验的内幕
去年中国的研究人员贺建奎引发了国际上要求加强对制造可遗传的DNA变化的人类胚胎研究监督的浪潮。一些著名科学家甚至呼吁暂停“生殖系编辑”。世界卫生组织和国际委员会正在讨论如何创建负责任地将“生殖系编辑”转化为“临床实践”等棘手问题的框架。Rebrikov在Kulakov国家产科医学研究中心妇产科和围产期部门工作，他目前还未得到俄罗斯的批准。在接受采访时他说：“我们不能用纸上谈兵的方式阻止科学进步。”他希望利用基因组编辑CRISPR修改人类胚胎CCR5基因，使它们对HIV感染具有高度抵抗力。Rebrikov的实验室位于一家繁忙的体外受精（IVF）诊所。他并不打算重复贺建奎的实验，他认为贺的实验设计
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《自然》：深圳先进院等脑科学国际团队建立新型自闭症非人灵长类动物模型
6月13日，依托深港脑科学创新研究院和筹划中的深圳市脑解析与脑模拟重大科技设施研究平台，中国科学院深圳先进技术研究院脑认知与脑疾病研究所、美国麻省理工学院、中山大学、华南农业大学等国际团队合作攻关，在自闭症非人灵长类动物模型的研制上取得新突破。相关成果Atypical behaviour and connectivity in SHANK3-mutant macaques（中文译名：异常的行为和神经连接在SHANK3基因突变猕猴）以长文形式发表在国际顶级学术期刊Nature上。 SHANK3基因突变猴表现出自闭症相关症状。A：SHANK3基因编辑示意图；B：突变猴社会交互减少；C：社会性刺激下
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贺建奎基因编辑婴儿出现致命缺陷！Nature子刊近40万人研究新发现
生物通报道：去年11月，何建奎宣布世界首例艾滋病免疫基因编辑婴儿的诞生，这一爆炸性新闻席卷了全球，包括科学界在内的社会各界对此表示了谴责，伦理学家认为他不应该随意改变个体基因，并将其传递给后代，而科学家们则质疑他对基因的选择，因为CCR5这种编码允许HIV进入免疫细胞的蛋白质的基因的缺失有可能造成人们更容易受到流感病毒和西尼罗河病毒的感染。而最新的一项研究也指出这一本来用于帮助编辑婴儿抵抗艾滋病毒的基因，有可能会缩短个体的预期寿命。来自加州大学伯克利分校的研究人员发现携带CCR5基因两个缺陷拷贝的个体虽然似乎能防御艾滋病毒感染，但是比较于携带至少一个正常拷贝基因的个体，前者的预期寿命要比后者的
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世界首例！港大学者Nature子刊培养出猪扩增潜能干细胞
生物通报道：来自香港大学李嘉诚医学院（港大医学院）的研究人员发表了题为“Establishment of porcine and human expanded potential stem cells”的文章，在全球首次成功获得猪的扩增潜能干细胞（EPSCs），这是一类保留有胚胎最初发育潜能的细胞，这为研究胚胎发育，基因组学、再生医学、生物科技及农业的转化研究带来新突破。这一研究发现公布在6月3日的Nature Cell Biology杂志上，文章的通讯作者为港大医学院刘澎涛教授和德国汉诺威医学院的Heiner Niemann。EPSCs是什么？迄今为止，胚胎干细胞一般都是来自于数十个细胞的植
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