一种用于多重缺失筛选的高效基准化基因编辑平台

高效齐全的基因组编辑工具:多重敲除筛选的高效校准Prime Editing平台 在基因组编辑领域,Prime Editing技术因其精确性和灵活性受到高度关注。这种方法无需双链断裂(DSBs),可直接在基因组中实现精准的单碱基替换和小型插入或缺失修改。然而,在大规模功能基因组学研究中,Prime Editing的应用面临效率低且不稳定的问题。为应对这一挑战,一项由Princeton University和University of California San Diego等多个研究机构的科研团队合作开展的研究,通过开发一个具有高编辑效率的Prime Editing平台,为解决多重敲除筛选问题带来了突破性进展。这篇题为“A benchmarked, high-efficiency prime ...

使用优化的Mitobes精确建模线粒体疾病

线粒体疾病精准建模:基于优化mitobes的研究 学术背景 线粒体疾病是由线粒体DNA(mtDNA)突变引起的一类遗传性疾病,影响细胞的能量代谢,进而导致多种器官功能障碍。线粒体DNA突变可以是同质性的(影响所有mtDNA拷贝)或异质性的(突变与野生型mtDNA共存)。这些突变在人群中较为罕见,但一旦发生,往往会导致严重的临床症状,如Leigh综合征和Leber遗传性视神经病变(LHON)。由于缺乏合适的动物模型,线粒体疾病的研究和治疗进展受到限制。因此,开发能够精确模拟人类线粒体疾病的动物模型至关重要。 本研究旨在通过优化线粒体碱基编辑器(mitobes),减少脱靶效应,提高编辑效率和精度,从而为线粒体疾病的精准建模提供工具。通过这一技术,研究人员能够在小鼠模型中模拟人类线粒体疾病的突变,...

TCR刺激和Pifithrin-A调节提高CRISPR工程化人类T细胞的基因组安全性

CRISPR-Cas9基因编辑技术在癌症治疗中的应用,尤其是嵌合抗原受体T细胞(CAR-T细胞)的开发,已经取得了显著的进展。然而,CRISPR编辑过程中可能引发的染色体异常,如大片段缺失、染色体易位和非整倍体,成为了临床应用中的一大隐患。尽管已有研究通过优化CRISPR-Cas9系统的组件来减少这些风险,但T细胞内在的特性,如T细胞受体(TCR)激活后的快速扩增,对基因组安全性的影响尚未得到充分研究。因此,Laurenz T. Ursch等人开展了这项研究,旨在探讨TCR激活和细胞增殖对CRISPR编辑结果的影响,并寻找提高CRISPR工程化T细胞基因组安全性的策略。 论文来源 该论文由Laurenz T. Ursch、Jule S. Müschen、Julia Ritter等作者共同撰写...

人工动态RNA结构集合引导的通用RNA适配体传感标签的理性设计

人工动态RNA结构集合引导的通用RNA适配体传感标签的理性设计 学术背景 RNA分子在自然和合成生物系统中扮演着多种角色,其功能强烈依赖于其动态和特定的三维结构。RNA的二级和三级结构,如发夹、伪结、多路连接等,是理解RNA功能的关键“构建模块”。然而,现有的RNA结构研究大多基于静态结构,而大多数RNA介导的过程涉及构象变化。因此,动态结构集合的描述能够捕捉RNA的进化保守模式,并有助于其扩展设计。近年来,荧光RNA适配体(fluorogenic RNA aptamer, FRAPT)在生物应用中取得了显著进展,但其设计缺乏对动态结构集合的深入理解,且缺乏通用的设计原则。为了克服这些限制,研究者们开发了一种人工动态RNA结构集合“SSPepper”,并基于此设计了一种通用的荧光RNA生物传...

基于CRISPRi的植物基因表达控制电路

基于CRISPRi的植物基因表达控制电路

学术背景:在植物生物技术领域,传统的基因操作方法侧重于通过持续表达转基因来生产所需的表型和细胞活性。然而,强大的持续启动子可能会导致基因沉默、代谢负担或对产量产生其他不良影响,从而无法充分实现转基因的潜在益处。通过合成生物学方法,构建合成基因回路有望解决这些挑战,合成基因回路通过整合多种输入信号来控制基因输出,增强对基因表达的时空控制。 作者及来源:本研究源自澳大利亚西澳大学分子科学学院的多位研究人员,包括Muhammad Adil Khan、Gabrielle Herring、Jia Yuan Zhu 等,在《Nature Biotechnology》杂志上发表,文章发表日期为接收日期:2022年7月29日,接受日期:2024年4月10日,发布日期和在线更新请查阅文章。 研究流程: 1)首...