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发帖数: 30882 | 1 中国学者发布靶向基因编辑里程碑成果 首对编辑猴在中国出生
字号:小中大2014-02-16 15:38:40
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关键字 >> 基因靶向基因编辑靶向基因编辑猴CrisperCrisper技术灵长类动物基因治疗
基因疾病中国基础研究
1月30日，《细胞》杂志网站报道，全球首对靶向基因编辑猴子已在中国出生，完成这
一工作的科学家来自南京医科大学、云南省灵长类生物医药研究重点实验室、南京大学
等机构。猴子属于灵长类动物，非常接近于人，猴基因编辑的成功将有助于建立猴疾病
模型，这更接近人类疾病的情况，可大大降低药物研究的风险；同时证明，未来有望定
向治疗人类基因疾病。科学家采用的是最新基因编辑技术Crispr，编辑成功的几率比其
他手段高得多，最有希望应用于临床。
在过去的一年里，Crispr/Cas9技术如暴风般横扫整个基因工程领域，研究人员已将这
一技术成功用于体外人类细胞，也成功对小鼠、大鼠和斑马鱼进行在体基因编辑。中国
科学家的实验证明这种技术在灵长类动物中也可以发挥作用。麻省理工学院合成生物学
家张峰（Feng Zhang）是Crispr技术领域的先锋人物，他表示：“这是重要的一步，它
证实了这一系统正在起作用。”
中国学者发布靶向基因编辑里程碑成果 首对编辑猴在中国出生
首对孪生靶向基因编辑猴在中国出生
定向改造灵长类意义非凡
以往尝试对灵长类动物进行遗传修饰都依赖于病毒方法，其虽然能够有效地生成突变，
但突变位点不可预知，且突变数量无法控制。近年，科学家开发了一些无需病毒的方法
，但效率很低，如TALEN技术的成功率大约只有1%。
CRISPR/Cas9基因编辑系统利用可定制的RNA片段，将DNA切割酶Cas9引导至期望的突变
位点。Crispr技术可以对目标DNA进行插入、删除或重写，类似计算机编辑文字一样让
科学家对物种的基因进行编辑，而且成功率提高到30%甚至50%，使得定向改造灵长类动
物的前景变得更为光明。
中国学者给单猴胚胎细胞注射定制的RNA，引导修改三个基因：一个是调节代谢的基因
，另一个是调节免疫功能的基因，第三个是调节干细胞和性别决定的基因。科学家们在
180多个单细胞期猴胚胎中同时靶向编辑了这三个基因。在对15个胚胎的基因组DNA进行
测序后，他们发现其中有8个胚胎显示出两个靶基因同时突变的迹象。
研究人员随后将遗传修饰过的胚胎转移到代孕母猴体内，其中一个生出了一对孪生猴。
检测这对孪生猴的基因组DNA，他们证实存在两个靶基因突变：Ppar-γ帮助调控新陈代
谢，Rag1与健康的免疫功能相关。
研究论文作者之一季维智（Weizhi Ji）是云南灵长类国家重点实验室的研究员。他们
发现，这种基因编辑工具可以在胚胎发育不同阶段对目标基因进行多种修改。婴儿猴目
前仍太年轻，尚不能断定基因编辑是否会产生生理和行为学影响。三年后猴子成年时，
还需观察这些基因编辑对后代是否有影响了。
中国学者发布靶向基因编辑里程碑成果 首对编辑猴在中国出生
Crispr技术原理
将Crispr技术用于猴子是许多实验室渴望的目标，麻省理工学院的McGovern脑研究所主
任Robert Desimone说他们也计划将这个技术用于猴。他说中国学者的成功将会增强其
他小组使用灵长类开展这一研究的信心。虽然小鼠可以进行基本的脑生物学和疾病研究
，但毕竟和猴子的大脑不能比。例如许多药物对小鼠有效，但对人类无效。猴基因编辑
的成功将会吸引药物公司的注意，特别是神经科学领域，科学家有望开展猴疾病模型的
药物效果评价，这更接近人类疾病的情况，可以大大降低药物研究的风险。
Whitehead生物医学研究所的干细胞研究员Rudolf Jaenisch是20世纪70年代率先构建第
一只转基因小鼠之人。Jaenisch认为这一研究结果是一个有趣的证明，但却没有提供多
少科学认知。“下一步是看看我们能从中了解到什么东西。”
黄行许说，Ppar-γ和Rag1组合突变并不代表任何一种特定的疾病综合征，尽管每个基
因都与人类疾病相关。该研究小组还没有对猴子的状况进行全面地分析，他们还必须开
展进一步的测试评估突变是否存在于这些动物的所有细胞之中。黄行许说：“我们的第
一个目标是着手去完成这项研究，使之起作用。”研究结果表明了，研究人员有一天或
许能够构建出与多种突变相关的其他人类疾病模型。
黄行许说：“我们还有许多事情要做。”
猴子基因组编辑的成功也提示这种技术可以用于人类。Crispr技术已经用于体外人类细
胞的基因编辑，但没有用在人类胚胎和成年人身上。相信这一技术可以用于人类，但考
虑到安全性因素，距离人体应用仍需要很长的路要走。
可一些人似乎等不急了，许多美国Crispr系统的先驱已经开始了人类应用的筹备工作。
Crispr技术渐成科学家新宠
2007年，来自丹尼斯克公司（一家总部位于丹麦哥本哈根的食品添加剂公司，目前被杜
邦公司收购）的科学家找到了一种能增强细菌防御噬菌体能力的方法。这一发现使得杜
邦公司能够为食品生产培育更强壮的菌株。一些基本的原理也被揭示：细菌具备一种有
高度适应性的免疫系统，使得它们能击退来自某种噬菌体的多次进攻。
突然之间，不仅是食品科学家和微生物学家，很多领域都意识到细菌免疫系统的重要性
，因为它具备一个非常有价值的特性：以某个特定的基因序列为目标。去年1月，4个研
究团队报告了这一被称为Crispr的系统。在接下来的8个月中，许多科研团队利用它来
删除、添加、激活或抑制人体、老鼠、斑马鱼、细菌、果蝇、酵母、线虫和农作物细胞
中的目标基因，从而证明了这个技术的广泛适用性。
美国哈佛大学的George Church说，生物学家最近开发了一些新方法来精确操纵基因，
“但Crispr的功效和易用性在各方面都更胜一筹”。Church的实验室是首批将该技术应
用于人体细胞的实验室之一。
当病毒攻击细菌时，细菌会作出以DNA为目标的防御反应，生物学家利用此机理研发基
因工程技术。
当病毒攻击细菌时，细菌会作出以DNA为目标的防御反应，生物学家利用此机理研发基
因工程技术。
基于Crispr，科学家构建人类疾病小鼠模型的速度要比之前快得多，研究单个基因则更
为快速，能立刻容易地改变细胞中的多个基因，以便研究它们的相互作用。Church和其
他Crispr的先驱者已经成立了公司，希望利用这项技术治疗遗传性疾病。美国波兹曼市
蒙大拿州立大学生物化学家Blake Wiedenheft说：“我不认为有任何领域的任何例子能
够说明这项技术发展得过快。”
蹒跚起步
这种新基因工程工具于1987年被首次报道，一个研究团队在某细菌基因的一端观察到一
个奇怪的重复序列。这一现象当时并未引起太多人的注意。十年后，破译微生物基因组
的生物学家经常发现类似令人费解的模式（一个DNA序列紧跟着几乎完全相同但以相反
方向构造的序列）。这一模式出现在超过40%的细菌和90%的古生菌中。 | M*****n
发帖数: 16729 | 2 Rudolf Jaenisch 怎么这么酸呢。
这种东西在美国做不出来，ＩＣＵＣＡ审批就够呛 |
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