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科研成果基因编辑,科研成果基因编辑工作内容

大家好,今天小编关注到一个比较有意思的话题,就是关于科研成果基因编辑问题,于是小编就整理了6个相关介绍科研成果基因编辑的解答,让我们一起看看吧。

  1. 基因编辑技术是谁发明的?
  2. 基因编辑技术已经到什么地步了?
  3. 人类基因编辑的过程?
  4. dna编辑技术?
  5. 基因编辑技术?
  6. 基因编辑技术的最新进展是什么?

基因编辑技术是谁发明的?

基因编辑技术CRISPR/Cas9是由法国美国科学家埃曼纽尔·卡彭蒂耶(Emmanuelle Charpentier)和詹妮弗·杜德纳(Jennifer Doudna)发明的,两人也因此获得2020年诺贝尔化学奖。

基因编辑技术已经到什么地步了?

基因编辑技术已经进入了人体临床试验阶段。然而,在完全实现治疗性基因编辑的愿景之前,研究人员面临的挑战也长期存在。

科研成果基因编辑,科研成果基因编辑工作内容
(图片来源网络,侵删)

过去的几十年间,在研究如何递送蛋白质和核酸时,科学人员们发明了多种基因传递技术,在基因编辑的过程中发挥了至关重要的作用,包括用于基因治疗的腺相关病毒载体和慢***载体,还包括用于递送蛋白质和核酸的脂质纳米粒以及非***载体。

基因编辑技术经历了数代更迭,随着CRISPR技术的发展重新振兴了基因编辑领域。第一届国际剪辑编辑大会(International Conference on Base Editing)就在这里举办主题范围从基础生物学翻译应用领域,包括对所有生命王国的研究。另一个就是这次会议的主角就是CRISPR技术。

人类基因编辑的过程?

人类基因编辑是指通过基因工程技术对人类DNA进行修改的过程。它涉及以下步骤:靶向基因(使用CRISPR-Cas9等工具),进行切割,引入编辑(插入、删除或替换),然后修复修改。基因编辑的目的是纠正遗传缺陷,开发治疗疾病的新方法,并增强人类特征。然而,它也引发了***和安全方面的担忧,需要仔细考虑和监管。

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(图片来源网络,侵删)

dna编辑技术?

同源重组。基于同源重组的基因编辑被称为基因打靶或基因靶向技术。例如依赖大肠杆菌细胞内的RecA或酵母的RAD54重组酶,基因靶向技术可以目标基因或基因的部分序列进行替换、删除,或在细胞内存在同源序列的情况下插入外源DNA序列。运用同源重组对基因进行编辑的方法已经在微生物植物动物中取得了成功。不过,该方法的一个主要局限在于重组频率低,在实践上难以广泛应用。

2、锌指核酸酶。锌指核酸酶是按人工核酸酶是利用IIS 型核酸内切酶特点组件的原理而构建。这种锌指核酸酶就是由一系列锌指结构单元与FokI的核酸酶切活性区域组合而成的。它具有对特定的DNA序列进行识别和切割的能力。FZN对不同DNA序列识别的机理在于组成其锌指蛋白基元(Motif)的种类及排列方式

基因编辑技术?

基因编辑是CRISPR基因编辑技术。

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(图片来源网络,侵删)

它也被称为是“基因魔剪”。

简单来讲,这种技术能够以极高的准确性,精准地对基因组进行编辑。它可以引入一段基因,消除一段基因,甚至是可以对基因组进行单碱基的修改。

基因编辑技术的最新进展是什么?

以这两年CRISPR基因编辑技术研究进展来看,最重大的研究进展就是可以实现对DNA单个碱基的编辑。之前的CRISPR基因编辑技术只能对DNA靶序列进行随机插入和缺失。超过6万个基因变异与人类疾病有关,其中近3.5万个基因变异是由一个DNA碱基错误引起的。近两年基因编辑技术的重大改进,就是可以纠正这种点突变,不仅是在DNA中,也在RNA上。

哈佛大学D***id Liu 实验室在2016年在nature发表“Programmable editing of a target base in genomic DNA without double-stranded DNA cle***age”实现单碱基编辑。作者对Cas9蛋白进行了改造,使其仍能结合到目标靶位点DNA序列,但是不会对DNA进行切割。通过在Cas9上融合一个胞嘧啶核苷脱氨酶,可以将胞嘧啶(C)转换成尿嘧啶(U)。该碱基编辑系统能高效地矫正各种在小鼠和人类细胞系中存在的和人类疾病相关的点变异,在永久修正细胞DNA占总细胞比例15-75%,indel形成不到1%。

在今年10月末,D***id Liu 实验室继续在nature发表“Programmable base editing of A•T to G•C in genomic DNA without DNA cle***age”,实现了单碱基编辑将A•T碱基对编辑成G•C碱基对。作者通过蛋白质工程对大肠杆菌E Coli的腺嘌呤脱氨酶E. coli TadA(ecTadA)进行了进化改造,人工进化得到能够对正常双链DNA上腺嘌呤进行脱氨的腺嘌呤脱氨酶。腺嘌呤脱氨酶能够将腺嘌呤A脱氨转变为次黄嘌呤I,I在被细胞识别的时候识别为G,因此被***或者修复的时候就实现A•T碱基对转换成G•C。TadA, Cas9外加guide RNA就组成了一个腺嘌呤碱基( adenine base editor,ABE)编辑系统,在人类T细胞中实现A-T碱基转化为G-C碱基对(50%编辑效率),indels率0.1%左右。

此外,CRISPR技术先驱张锋研究组今年10月分别在science和nature发表了两篇关于cas13酶家族的文章,RNA editing with CRISPR-Cas13和RNA targeting with CRISPR–Cas13。在Prevotella菌中分离得到了PspCas13b酶,开发了CRISPR新系统RNA Editing for Programmable A-to-I replacement“REPAIR”,重新设计改造了PspCas13b,不能切割RNA但是可以结合在特定的靶序列RNA。同时,利用ADAR2蛋白对靶序列上腺嘌呤核苷A替换成次黄嘌呤核苷I,实现单碱基编辑。

Nature今年发表研究论文“Enhanced proofreading governs CRISPR–Cas9 targeting accuracy”指出改变修正Cas9的REC3结构域可以大幅降低CRISPR-Cas9系统的脱靶效应。

到此,以上就是小编对于科研成果基因编辑的问题就介绍到这了,希望介绍关于科研成果基因编辑的6点解答对大家有用。

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