基因編輯進(jìn)展丨新基因工具可按時(shí)序編輯DNA序列,有望加深對(duì)癌癥的了解


2月21日,一篇題為Sequential Activation of Guide RNAs to Enable Successive CRISPR-Cas9 Activities?的文章發(fā)表在Molecular Cell?雜志上,該研究發(fā)明了一種新基因編輯技術(shù),可按時(shí)間順序?qū)η懈铧c(diǎn)或編輯點(diǎn)進(jìn)行編輯,有望促進(jìn)癌癥研究等領(lǐng)域的發(fā)展。


圖片2.png

基因編輯領(lǐng)域的“當(dāng)紅炸子雞”CRISPR使科學(xué)家能改變細(xì)胞內(nèi)DNA的序列,或添加所需序列或基因。CRISPR使用名為Cas9的酶,這種酶就像剪刀一樣,精確地在DNA內(nèi)相關(guān)位置進(jìn)行剪切??茖W(xué)家早在10年前就發(fā)現(xiàn)了CRISPR系統(tǒng)的基因編輯能力,也驚嘆于其能非常簡(jiǎn)單地引導(dǎo)CRISPR靶向剪切細(xì)胞內(nèi)幾乎任何DNA序列或靶向細(xì)胞內(nèi)多個(gè)不同位點(diǎn)的能力。

該研究主要作者、伊利諾伊大學(xué)芝加哥分校醫(yī)學(xué)院生物化學(xué)和分子遺傳學(xué)副教授布拉德利·梅里爾說(shuō):“盡管如此,目前我們所用的基于CRISPR的編輯系統(tǒng)存在一個(gè)明顯的缺點(diǎn):所有編輯或剪切都是一次完成,沒(méi)有辦法引導(dǎo)它們一個(gè)接一個(gè)按順序進(jìn)行。”

梅里爾及其同事的新基因工具使用名為guide RNA的特殊分子在細(xì)胞內(nèi)傳遞Cas9酶,并確定Cas9擬切割的精確DNA序列。他們稱(chēng)這種特殊設(shè)計(jì)的guide RNA分子為“proGuides”,這種分子可以利用Cas9對(duì)DNA按時(shí)間順序進(jìn)行編輯。雖然proGuide仍處于原型階段,但梅里爾和同事們計(jì)劃進(jìn)一步開(kāi)發(fā)這一概念,希望研究人員能盡快使用這項(xiàng)技術(shù)。

他說(shuō):“能在多個(gè)位點(diǎn)按順序激活Cas9為生物研究和基因工程引入了一款新工具。”他進(jìn)一步解釋說(shuō),人類(lèi)發(fā)育和疾病演化都與時(shí)間有關(guān),但目前對(duì)這些過(guò)程進(jìn)行基因研究的方法無(wú)法有效地與時(shí)間因素配合使用。我們的系統(tǒng)能以預(yù)編程的方式進(jìn)行基因編輯,使研究人員能更好地研究對(duì)時(shí)間敏感的過(guò)程,如癌癥是如何從幾個(gè)基因突變發(fā)展而來(lái),以及這些突變的發(fā)生順序?qū)?duì)疾病產(chǎn)生何種影響等。

1.png

總編輯圈點(diǎn)

雖然CRISPR因其方便好用而著稱(chēng),但相對(duì)來(lái)說(shuō)還很短的發(fā)展歷史,也意味著這項(xiàng)技術(shù)還有極大的提升空間——譬如說(shuō),編輯或剪切必須都一次完成,就是一個(gè)不可忽視的問(wèn)題。受制于此,科學(xué)家們無(wú)法一個(gè)挨一個(gè)地按順序操作,也無(wú)法將“時(shí)間”這一要素考慮其中?,F(xiàn)如今,可“預(yù)編程”的基因魔剪概念出現(xiàn),按時(shí)間順序編輯成為了可能,其將進(jìn)一步推動(dòng)人們?nèi)チ私饣蛲蛔儼l(fā)生順序與多種疾病之間的密切關(guān)系。


南模生物秉承“編輯基因,解碼生命”為己任,聚焦生命科學(xué)研究和新藥研發(fā)領(lǐng)域。目前累計(jì)構(gòu)建超過(guò)10000種各類(lèi)基因修飾動(dòng)物模型,其中自主研發(fā)模型超過(guò)6000種,節(jié)省您的構(gòu)建時(shí)間,有效縮短實(shí)驗(yàn)周期。目前可以提供的Cas9相關(guān)小鼠模型如下:

3-1.png

咨詢(xún)更多信息或訂購(gòu)請(qǐng)撥打電話:400-728-0660


聲明:該文章轉(zhuǎn)載自科技日?qǐng)?bào),作者劉霞。若有來(lái)源標(biāo)注錯(cuò)誤或侵犯了您的合法權(quán)益,請(qǐng)作者持權(quán)屬證明與后臺(tái)聯(lián)系,我們將及時(shí)更正、刪除,謝謝。




你也可能感興趣

Tamoxifen誘導(dǎo)Cre-ERT2小鼠 使用指南

Cre-ERT2在無(wú)Tamoxifen誘導(dǎo)的情況下,在細(xì)胞質(zhì)內(nèi)處于無(wú)活性狀態(tài);當(dāng)Tamoxifen誘導(dǎo)后,Tamoxifen的代謝產(chǎn)物4-OHT(雌激素類(lèi)似物)與ERT結(jié)合,可使Cre-ERT2進(jìn)核發(fā)揮Cre重組酶活性。

查看
【小鼠大學(xué)問(wèn)】基因工程小鼠的命名規(guī)則

常見(jiàn)的基因工程小鼠可以分為兩種命名方式,包括基因定點(diǎn)修飾的小鼠命名,比如:敲除、敲入、點(diǎn)突變等等,和隨機(jī)轉(zhuǎn)基因的小鼠命名。

查看