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Cell子刊：定量基因组编辑的脱靶和打靶效应
生物通报道：基因编辑是近年来发展起来的可以对基因组完成精确修饰的一种技术，可完成基因定点InDel突变、敲入、多位点同时突变和小片段的删失等。这项革命性的技术可让研究人员精确地改变基因组，从而有着广泛应用，包括基础研究、生物技术和人类基因疗法。与传统的TALEN和ZFN技术相比，CRISPR/Cas9系统更便捷、高效，应用也更广泛，目前该技术成功应用于人类细胞、斑马鱼、小鼠以及细菌的基因组精确修饰。自从基因组编辑技术引爆科学界热潮以来，就有许多研究小组发现具有脱靶问题。在2013年6月，来自麻省总医院的研究人员发现使用CRISPR-Cas RNA引导性核酸酶的一个重要局限：会在预期靶点以外的位
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北京大学新发CRISPR/Cas9基因编辑论文
生物通报道：CRISPR/Cas技术作为一种最新涌现的基因组编辑工具，能够完成RNA导向的DNA识别及编辑，为构建更高效的基因定点修饰技术提供了全新的平台，受到众多科学家的追捧。我国科学家在这一研究领域也不甘落后，陆续发表了多项基因组编辑技术的相关研究结果。相关报道如：厦大学者利用CRISPR/Cas9系统编辑疟原虫基因组；NIBS张昱《Cell Res》解析CRISPR/Cas9脱靶效应。2015年1月15日，国际学术期刊《RNA Biology》刊登了北京大学分子医学研究所的一项最新研究，题为“Small indels induced by CRISPR/Cas9 in the
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高产科学家发表CRISPR-Cas9技术新应用
生物通报道：加州大学圣地亚哥医学院细胞和分子医学系教授Steven F. Dowdy博士长期以来从事细胞周期和蛋白质转导领域的研究工作。最近，他带领的课题组先后在多家国际著名学术期刊发表重要研究成果。在2014年7月份，该课题组在《eLife》发表的一篇论文中表示，他们发现在调控细胞周期进程中起至关重要作用的一种蛋白并非以往认为的、导致一个重要的肿瘤抑制因子失活，而是激活了它。这一研究发现是该研究小组差不多20年研究工作的结果，它完全颠覆了原来所认为的：在癌症中一种叫做p16-cyclin D的最常见遗传信号通路突变驱动了所有癌细胞中细胞周期进程的一个基本方面。相关阅读：20年研究颠覆癌症教条
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精确检测CRISPR脱靶效应的新方法
CRISPR和TALENs作为新兴的基因组编辑技术，虽然优势多多，但是仍然被脱靶效应所困扰。美国希望之城贝克曼研究所和浙江大学第一附属医院的研究人员开发出一种新策略，有望帮助人们检测这种意想不到的结果。这项成果于本周在线发表于《Nature Biotechnology》杂志上。CRISPR和TALENs技术目前被广泛应用于研究中，而将来更有望用于临床，但脱靶效应的存在始终是个问题。因此，需要有效的方法来确认DNA切割是否在适当的位置。计算机算法和体外选择都能够用来筛查潜在的脱靶位点，但它们往往不能准确预测。为了开发出一种更好的方法来检测这两种技术的脱靶效应，希望之城的研究人员Jiing-Kua
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基因组编辑使遗传病止步于受孕前
生物通报道：基因编辑是近年来发展起来的可以对基因组完成精确修饰的一种技术，自从该技术出现以来，科学家们一直致力于将该技术应用于人类遗传病的研究与治疗。此前，分别在Cell Research和PLOS ONE发表的两项研究，展示了用基因组编辑技术，编辑精原干细胞的基因组，来治疗遗传性疾病。相关阅读：2篇论文利用基因组编辑治疗遗传疾病。最近，英国巴斯大学生物学&生物化学系的科学家们，开发出一种新技术，将简化生物医学研究，并且有望在受孕之前预防遗传性疾病的发生。相关研究结果最近发表在Nature旗下子刊《Scientific Reports》，在这项研究中，科学家使用“分子剪刀”， 编辑受精
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华人学者Cell发表CRISPR重要成果
生物通报道：为了和病毒或入侵核酸进行斗争，细菌采用了多种防御机制。以CRISPR序列为核心的适应性核酸免疫系统就是其中之一。在CRISPR和CRISPR相关蛋白（Cas）的帮助下，细菌可以在小RNA分子的引导下，靶标和沉默入侵者的遗传信息。近年来，CRISPR系统已经成为了炙手可热的基因编辑工具，掀起了一股全球性的基因组编辑热潮。日前，加州大学的科学家们开发了一种CRISPR支架RNA（scRNA）。scRNA编码了靶位点和调控功能，能同时实现对不同基因的激活和抑制。这项研究发表在最近一期的Cell杂志上，文章的通讯作者是加州大学旧金山分校的齐磊（Lei S. Qi，音译）和Wendell A
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评点生命科学风云 尽在2014十大新闻评选
2014，从追梦的起点遥遥望去，我们赞叹，我们唏嘘。每一年生命科学人撰写出自己走过的痕迹，或是令人惊叹的里程碑成果，或是引入深思的事件记录，在他们划下的这个圈里面，有人实现了自己的“科学梦”，也有人将“信奉科学，信奉真理”的理念抛之脑后。我们见证了十年大项目的精彩演绎，也期待科研政策的重大变革；我们手持最尖端技术，在基础研究和临床研究中游走，希望带来人类更多的希望，我们也渴望发现更多生命的痕迹，在地球的最南端探讨活跃的生态系统；我们……作为生命科学领域起步最早的“拓印者”，生物通自2005年起就开展了年度生命科学领域十大新闻评选系列活动，2014年第十届“生命科学十大新闻评选”候选新闻共计30
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Cell杂志最受关注十篇文章（1月）
生物通报道：Cell创刊于1974年，现已成为世界自然科学研究领域最著名的期刊之一，并陆续发行了十几种姊妹刊，在各自专业领域里均占据着举足轻重的地位。Cell以发表具有重要意义的原创性科研报告为主，许多生命科学领域最重要的发现都发表在Cell上。本月《Cell》前十名下载论文为：Hallmarks of Cancer: The Next GenerationHanahan et al.DOI: http://dx.doi.org/10.1016/j.cell.2011.02.013Cell, Vol. 144, Issue 5这篇综述性文章的重要性可从其长期占据榜单中窥见一斑：Weinberg
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教授程临钊：CRISPR在干细胞领域显示广阔前景
生物通报道 自2012年起，一种称作为CRISPR的强大的“基因组编辑”技术便被研究人员用来剪切、破坏、替换或是添加生物体的DNA序列。现在来自约翰霍普金斯大学医学院的科学家们证实，这一系统还可以精确且有效地改变人类干细胞。在发表于《Molecular Therapy》杂志上的一篇研究报告中，该研究小组表示这些研究成果可以简化及加快改变和定制人类诱导多能干细胞(iPSCs)的研究工作，使得iPSCs能够成为一种疗法或用于开发模式系统来研究疾病或测试药物。约翰霍普金斯大学医学院医学讲师叶朝晖（Zhaohui Ye，音译）博士说：“干细胞技术正在迅速地发展，我们认为离我们能够将iPSC
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基因组编辑工具CRISPR可用于设计干细胞
科技日报讯 （记者常丽君）自2012年以来，研究人员常用一种叫做CRISPR的强大“基因组编辑”技术对生物的DNA序列进行修剪、切断、替换或添加。最近，美国约翰·霍普金斯大学医学院的科学家证明，这一系统还能精确有效地改变人类的干细胞。研究人员指出，这一发现简化了对诱导多能干细胞（iPSCs）的修改和定制，有望更快在治疗上取得成果，开发出用于疾病研究和药物测试的模型系统。相关论文在线发表于最近的《分子治疗》上。CRISPR来自微生物的免疫系统，这种工程编辑系统利用一种酶，能把一段作为引导工具的小RNA切入DNA，就能在此处切断或做其他改变。以往研究表明，通过这些介入，CRISPR能使基因组更有效
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Cell盘点2014最佳论文，多项华人成果入选
生物通报道：Cell杂志最近推出特刊“Best of 2014”，在下载和点击量的基础上盘点了去年最受关注的一系列文章，包括SnapShot、综述和论文。值得注意的是有三项华人成果入选了最受关注的十大论文，分别是“删除痛苦记忆”、“CRISPR编辑食蟹猴”和“绘制新皮层神经网络”。十佳论文Broadly Neutralizing Antibodies and Viral Inducers Decrease Rebound from HIV-1 Latent Reservoirs in Humanized Mice抗逆转录病毒治疗难以杀死潜伏的HIV-1，这是目前治疗HIV-1的一个主要障碍。洛
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CRISPR的前世今生：酸奶中的CRISPR
生物通报道：两年前，一个缩写为CRISPR（clustered regularly interspaced short palindromic repeats，规律间隔成簇短回文重复序列）的基因编辑工具横空出世，席卷了许多实验室。而在这一系统被开发的数亿年前，细菌和古细菌就利用其非常精确的对几乎每个基因组中的任意序列进行精确修改了。而且这也不是生物学家第一次利用到CRISPR 的作用。早在十年前，奶酪和酸奶制造商们其实就已经通过 CRISPR 生产能够更好抵御外来噬菌体的发酵材料。“这是一种非常有效的去除病毒的方法，”杜邦营养健康研发部主任Martin Kullen说，“CRISPR 一直被用
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2014年度生物圈的那些事儿
生物通报道：麻省理工《Technology Review》杂志日前回顾了2014年生物技术和生物医学领域的重大事件，仔细一看这一年的确不一般。对于生物学来说2014注定是不平凡的一年，新年伊始生物技术领域就迎来了里程碑意义的重大事件，测序巨头Illumina发布了能够实现千元基因组测序的测序系统HiSeq X-10。想当年人们首次测序人类基因组花了将近三十亿美元，十年后的今天测序成本终于降到了一千美元左右。HiSeq X-10系统售价为一千万美元，每年能完成两万个基因组的测序。该产品一问世就被大型研究机构和公司抢购，比如J. Craig Venter的Human Longevity公司和英国政
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Nature预测2015年重磅技术：新一代CRISPRs
生物通报道：当人们提到所谓的使能技术（enabling technologies），类似印刷机的发明，或者麻醉药的发现就会浮现在我们脑海中。而对于科学家来说，CRISPR-Cas9 系统就是这样一种系统。这种细菌免疫系统能通过将病毒DNA中的短重复片段整合到细菌基因组中，来抵抗病毒。当细菌（或其后代）第二次感染病毒的时候，这些重复序列就能通过一种核酸酶靶向侵入的互补DNA，并摧毁它。2013年几个研究组就利用了这一系统编辑真核生物基因，随后看到在不少应用中CRISPRs迅速崛起，多个不同物种都实现了基因组中基因删除和插入，激活或抑制基因转录。但是随着这一系统越来越受欢迎，关于其特异性和有效性的
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2014年最受关注的技术文章
花开花落，又是一年。在过去的一年中，CRISPR技术大规模来袭，在研究界掀起了一场新革命；同时，新一代测序以及样品制备和数据分析也是热度不减。当然，转染、PCR、克隆，人们还在继续关注。以下是2014年生物通新技术专栏最受关注的技术文章。NextSeq 500与MiSeq和HiSeq的性能比较NextSeq 500系统集高通量测序的性能和台式测序仪的简约为一体，是目前唯一一款可实现外显子组、转录组和全基因组测序的台式测序仪。它可在两种模式下开展测序实验：高产量（High Output）和中等产量（Medium Output），在单次运行中可获得20-120 Gb的数据，为您带来广泛的应用灵活性
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北大魏文胜Cell Res解析艰难梭菌毒素侵染机制
生物通报道：2014年4月，北京大学生命科学学院魏文胜课题组开发了一种基于CRISPR/Cas9系统的慢病毒聚焦型人源细胞文库、功能性基因筛选平台以及基于高通量深度测序技术解析数据的完整技术路线，这一重要研究成果发表在著名学术期刊《Nature》杂志。相关新闻：Nature：北大魏文胜开发出新型CRISPR/Cas 9 sgRNA文库最近，魏文胜课题组又与华南理工大学、美国马里兰大学的研究人员合作，在12月30日的《Cell Research》发表了一项最新研究成果，题为“Chondroitin sulfate proteoglycan 4 functions as the
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NIBS叶克穷研究组发表CRISPR技术系统新发现
2014年12月24日，北京生命科学研究所叶克穷实验室在《Nucleic Acids Research》发表题为“Cmr4 is the slicer in the RNA-targeting Cmr CRISPR complex”的论文，研究了III-B型CRISPR-Cas系统的Cmr复合体切割RNA的生化和结构机制。CRISPR-Cas系统是在原核生物中广泛分布，具有自适应性并且能够遗传的免疫系统，由CRISPR DNA和cas基因组成。该系统的作用机制大致分为三个阶段。在适应阶段，宿主将外源噬菌体或质粒的DNA片端整合到自身基因组的CRISPR位点。在表达阶段，CRISPR位点进行转录
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Cell子刊评出2014年度最佳论文
生物通报道：Cell Reports最近根据Almetrics评分、引用和下载情况选出了2014年度的最佳文章。这些文章分别代表了生物学的不同领域，涵盖了免疫、癌症、男性不育、CRISPR、帕金森症、iPS等研究热点。最佳PerspectiveRuled by Ubiquitylation: A New Order for Polycomb RecruitmentPolycomb复合体存在于几乎所有细胞中，它们通过靶标特异性的基因，调控细胞的多能性和分化。最近有三篇文章颠覆了人们过去对Polycomb复合体的认识，提出了Polycomb复合体招募的新模型。研究表明，Polycomb复合体的招募
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Cell盘点2014年：不同的故事，不同的精彩
生物通报道：今年是著名期刊Cell杂志成立40周年，在本年度最后一期（12月19日）上，Cell杂志特征集读者和文章作者心目中最能体现其认为的重要科学成果的图片。从这些来自全球各处发来的图片中，Cell杂志筛选出了一些放在方面上，组成了今年最后一期的封面。这些图片代表了不同的故事和不同的精彩，如来自德国的Daniel Lopez就送上了一张金黄色葡萄球菌（Staphylococcus aureus）的照片，这也是今年的一项重要成果：“Evolution of Resistance to a Last-Resort Antibiotic in Staphylococcus aureus via
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苏州大学利用TALEN技术研究斑马鱼生物钟
生物通报道：2014年12月28日，苏州大学基础医学与生物科学学院王晗课题组，在国际著名学术期刊《Journal of Biological Chemistry》发表一项最新研究成果，题为“The zebrafish Period2 protein positively regulates the circadian clock through mediation of RAR-related orphan receptor alpha (Rorα)”。 在这项研究中，研究人员利用TALEN技术，成功制备了两种斑马鱼per2无效突变体，阐明了Per2在斑马鱼生物钟中的基本功能，并为PER2在脊
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