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北大科研小组在基因组编辑技术应用上取得突破
北大科研小组在基因组编辑技术应用上取得突破
2014-07-29 13:55:58
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北大某生物医学研究小组在模式生物线虫中对不同类型的基因打靶进行了较为成功的实现(这是生命科学学院刘东课题组完成的,并且科研人员使用了CRISPR-Cas9基因组编辑(genome editing)技术):
1、在性腺特异表达Cas9的转基因线虫中,通过饲喂基因靶点特异的gRNA或直接向线虫性腺注射Cas9和gRNA(DNA或RNA),均获得了可遗传的突变体;2、在非性腺表达Cas9的转基因线虫中,通过饲喂基因特异的gRNA获得了体细胞突变体;3、利用热激蛋白基因启动子驱动的转Cas9基因线虫,该饲喂CRISPR-Cas9系统实现了不同发育时期的体细胞基因突变。饲喂CRISPR-Cas9系统可省时、高效地实现大规模特定基因定向敲除和突变体筛选,有潜力成为线虫反向遗传学研究的新型工具。本研究相关论文“Heritable/Conditional Genome Editing in C. elegans Using a CRISPR-Cas9 Feeding System”近日已在线发表在《细胞研究》杂志上。
该研究成果有力推动了刘东实验室“基因间区长非编码RNA的筛选和功能分析”课题的进展,部分延续了前期非编码RNA的工作(Liu et al., 2011. Cell Res. 21:1605-1618,刘东与樊启昶老师共同指导完成)。博士研究生刘朋朋、隆例江和熊锴为该研究论文的共同第一作者,刘东为通讯作者。
国家自然科学基金委、科技部生物、北京大学-清华大学生命联合中心以及膜和膜生物工程国家重点实验室对这项研究进行了资助。
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新型病毒可以引发肝癌
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科学家在结直肠癌干细胞中模拟病毒感染
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FOXC1基因让白血病更危险

元素百科编辑告诉您:新型病毒可以引发肝癌。有时候病毒不只是会引发简单的感染,其往往还会参与严重疾病的发病,比如肝癌,乙肝和丙肝病毒通常都会引发患者感染的发生;近日一项刊登于国际杂志NatureGenetics的研究论文中,来自法国巴黎第七大学的研究人员通过研究首次鉴别出了一种引发罕见肝癌的新型病毒。
病毒和肝癌的关系
每年都有超过8000名个体被诊断为肝癌,而肝癌主要影响男性,也是引发患者死亡的主要原因;在不同类型的肝癌中,肝细胞癌通常是由肝脏中的疾病损伤所引发,而肝脏的损伤很有可能是因为个体过度饮酒、肥胖或者慢性乙肝/丙肝病毒感染,从而引发肝脏损伤直至肝硬化发生。
肝硬化患者会进行定期检查来诊断是否患肝癌,然而在5%的病例中,肝癌往往发生于非肝硬化的患者中,然而研究者并不清楚具体的原因。
研究者JessicaZucman-Rossi表示,文章中我们重点就对这一类患者进行研究来确定引发其患肝癌的风险因素。
新型病毒可以引发肝癌
通过对11名患者机体肿瘤细胞的基因组进行研究,研究者发现了来自2型腺病毒伴随病毒(adeno-associatedvirustype2,AAV-2)的DNA片段会插入到肿瘤细胞的基因组中。
截止到现在为止AAV2一直被认为是对人类无致病性的病毒,为了证实该病毒参与了肝癌的发生,科学家们将正常组织同肿瘤组织进行对比,随后证实了他们的假设,即在11位患者中,2型腺病毒的DNA通常会整合入肿瘤细胞中,而且其中8名患者并未患肝硬化,这8名患者中有6名个体都没有患肝癌的风险因子。
通过对肝癌细胞进行详细的研究,研究者发现,当AAV2将其DNA插入到病人肿瘤细胞的基因组中时,病毒就会靶向作用对细胞增殖关键的基因;而且研究者还表示,AAV2会导致这些基因出现过表达的情况,从而促进肿瘤发展。
最后研究者指出,本文研究中我们发现,此前被认为无害的2型腺病毒或许会参与肝癌的发生,AAV2通常被用作基因疗法的载体,尽管其DNA可以整合入肿瘤细胞的基因组中促进特殊基因表达的现象非茶罕见,但我们需要高度警惕该病毒的使用是否会影响疗法的应用以及给患者带来的额外风险。(编辑:YD)
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元素百科为您介绍:科学家在结直肠癌干细胞中模拟病毒感染。近日,发表于国际杂志Cell上的一篇研究论文中,来自玛嘉烈公主癌症中心(PrincessMargaretCancerCentre)等处的研究人员通过对结直肠癌干细胞进行靶向研究阐明了一种模拟病毒的新机制,这或可潜在诱发免疫反应来抵御类似于感染引发的癌症。
科学家在结直肠癌干细胞中模拟病毒感染
研究者DeCarvalho说道,通过模拟病毒感染或许就可以诱骗机体免疫系统“看见”癌细胞,并且将癌细胞视作感染,进而就可以帮助清除癌细胞,研究发现,病毒的这种模仿或许就可以提供一种可行的抗肿瘤策略;当前结直肠癌大约在50%的患者机体中都会复发,而且是三大癌症相关死亡的主要原因之一。
在临床前实验中,研究者对人类的结直肠癌细胞进行了复制,并且利用生物信息学技术分析发现,低剂量的化疗药物地西他滨可以通过诱导病毒模仿来靶向作用癌症干细胞。
地西他滨是美国FDA批准的用于治疗骨髓增生异常综合征及白血病的药物,而且该药物在临床中还可以用于治疗多种类型的实体瘤,比如结直肠癌等,研究者表示,该药物可以激活一种识别病毒的通路。
结直肠癌干细胞中模拟病毒感染的发现
本文研究中研究者发现了一种开启结直肠癌干细胞抗病毒反应的开关,而且研究者还指出,药物地西他滨可以诱导一种抗病毒反应。
这种反应具有高度的免疫原性,或许可以被用于结合其它制剂来进行免疫疗法,即通过增强个体机体抵御疾病的天然防御能力来提供强大的个体化疗法,下一步研究者将开启临床试验来寻找是否靶向作用结直肠癌干细胞可以提供一种持久的治疗效力。(编辑:YD)
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元素百科编辑告诉您:FOXC1基因让白血病更危险。近日,一项发表在国际学术期刊cancercell上的最新研究发现如果FOXC1基因在血液癌细胞中发生错误开启,就会引起大约五分之一的急性髓系白血病(AML)病人产生更具侵袭性的癌细胞。
FOXC1基因让白血病更危险
在正常情况下FOXC1基因只在胚胎发育阶段开启,它能够促进细胞向一些特定组织进行分化,比如眼,肾脏,脑和骨等器官中的部分组织。
FOXC1在血细胞中激活会阻碍血细胞发育,使它们不能进行正常的成熟过程变为正常的血细胞。年轻细胞复制更多,而成熟细胞数目增长较慢,这样就会导致癌细胞生长越来越快,增加癌细胞的侵袭性,使癌症变得更加难于治疗。
FOXC1基因与白血病治疗
急性髓系白血病是一种血液癌症,这项最新研究发现在一些AML病人体内的癌细胞中FOXC1基因得到了错误开启。
在英国每年有大约2900人被诊断为AML,其中大约20%的病人癌细胞中存在FOXC1基因的错误激活。
研究人员指出,这是一项非常重要的发现,这项研究帮助我们理解了急性髓系白血病究竟是如何发生的,以及为什么一些AML病人体内的癌细胞比其他AML病人更具侵袭性,我们在这项研究中发现FOXC1基因并没有发生缺陷或突变,而是一个正常的基因在错误的时间和错误的地点得到开启,才导致了癌细胞的快速生长。(编辑:YD)
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