摘要 使用改变目标基因组信息的技术进行靶向基因组修饰,已为基础生物学和应用生物学的多项研究做出了贡献。在基因打靶中,使用同源重组将打靶载体整合到靶位点。传统上,携带多个基因突变的小鼠是通过胚胎干细胞中的连续重组和耗时的单基因突变小鼠杂交产生的。然而,这种策略存在几个技术问题。第一个问题是基因打靶的频率极低,这使得获得重组克隆是一项极其耗费人力的任务。第二个问题是可以应用基因打靶的生物材料数量有限。传统的基因打靶几乎不会发生在大多数细胞系中。然而,一种使用设计核酸酶的新方法可以在基因组 DNA 中引入位点特异性双链断裂,提高了受精卵中基因打靶的效率。这种包括 CRISPR-Cas 系统的新方法也扩大了可以应用基因打靶的生物材料的数量。转基因的靶向整合可通过基于同源重组(HR)、微同源介导的末端连接(MMEJ)或非同源末端连接(NHEJ)的策略实现。本文,我们总结了靶基因修饰的各种策略,包括传统基因靶向与设计核酸酶的比较。
图 7 实验示意图。1. 从蜂群中挑出蜂王放入产卵盘中。2. 将产卵盘放入气候室中 1 小时。3. 1 小时后检查盘中是否有卵。如果蜂王已经产卵,则将蜂王转移到新的干净盘中继续产卵。4. 继续收集卵 4-5 小时,然后将蜂王放回自己的蜂群。5. 用细刷将卵排列成一条线靠在盘壁上,准备注射。6. 玻璃毛细管针上装有六种 CRISPR-Cas9 构建体中的一种。7. 60% 的卵注射了 CRISPR-Cas9 构建体,20% 的卵注射了水,20% 的卵作为未注射的对照。8. 根据处理方法将卵转移到自己的饲养巢中,以便工蜂照顾它们并将它们养育成成年
摘要:维生素 A 缺乏症是一个全球性的健康问题,对发展中国家的人们影响尤为严重。它会导致严重的健康问题,例如免疫系统虚弱和视力受损。转基因技术已成为解决这一问题的一种可能方法,通过增加大米、玉米和土豆等主食作物中的 β-胡萝卜素含量。大米、玉米和土豆是全球重要的主食作物,但缺乏维生素 A 等必需营养素。因此,科学家已成功地利用各种基因工程技术(如 CRISPR-Cas 基因编辑、基因枪转化和农杆菌介导的转化)将增强 β-胡萝卜素所需的基因插入这些作物中,从而为维生素 A 缺乏和营养不良提供了解决方案。
结果:使用 CRISPR-Cas,我们能够生成直接选择的敲除 TIL,其基因编辑效率高达 95%,PDCD1 基因位点的效率为 70%。基因编辑和未编辑样本之间的快速扩增或活力没有显著变化。PD1 敲除 TIL 的记忆表型没有改善;然而,其他基因靶标(靶标 X 和 Y)的消融导致中枢记忆群体增加。PD1 敲除 TIL 和测试的其他靶标中的多功能细胞因子分泌均得到改善。在连续杀伤试验中,PD1 KO TIL 表现出与模拟和未编辑 TIL 相似的细胞溶解,而靶标 X 的敲除在没有细胞因子支持的情况下表现出增强的细胞溶解。此外,与选定的肿瘤反应性模拟 TIL 相比,肿瘤细胞与自体选定的肿瘤反应性靶标 X 敲除 TIL 共培养导致肿瘤细胞裂解半胱天冬酶 3 的表达增加。
2012 年,基因编辑领域出现了一项重大科学突破:CRISPR-Cas9 的发现。这项新技术使科学家能够比以往更快、更便宜、更准确地编辑人类基因组。研究人员现在有可能治愈癌症、ALS 和阿尔茨海默病等疾病。CRISPR 不仅提供了一种治愈目前患有疾病的人的机制,而且还建立了一种修改胚胎 DNA 的方法,以防止后代遗传该疾病。由于使用 CRISPR 改变人类基因组会给人类基因库带来不可逆转的代际影响——并且鉴于这项从子宫开始改变孩子未来的技术具有吸引力——本评论考虑父母是否有使用 CRISPR 编辑孩子 DNA 的基本宪法权利。
摘要 本研究考察了公众对转基因 (GM) 和传统植物育种的态度,并探讨了对这两种育种概念态度的一般差异,包括性别和年龄等个人特征的影响。研究还试图根据施瓦茨价值理论,确定个人价值观与对转基因作物和传统植物育种的态度之间的关系。之前已经研究过特定价值观与对转基因生物 (GMO) 的态度之间的关系,但没有研究特定性别和年龄的特定价值观与对传统植物育种的态度之间的关系。本研究使用 2019 年 1500 名瑞典消费者在线填写的问卷收集数据。问卷涵盖三个不同的方面:1) 社会人口统计数据,包括性别和年龄;2) 对转基因/传统植物育种的态度;3) 价值观,使用人类价值观量表测量。研究发现,消费者对传统植物育种的态度比对转基因的态度更为积极,男性对传统植物育种和转基因的态度都比女性更积极,年轻消费者对转基因的态度比年长消费者更积极。男性对传统植物育种的态度与“传统”价值观呈负相关,但与“普遍主义”、“仁慈”、“权力”或“成就”无相关性。女性对传统植物育种的态度与“仁慈”(负)和“成就”(正)呈相关性。无论男女,对转基因的态度都受到“普遍主义”和“仁慈”的负面影响,而受到“权力”和“成就”的正面影响。本文讨论了这些结果的含义。
。CC-BY-NC-ND 4.0 国际许可证永久有效。它是在预印本(未经同行评审认证)下提供的,作者/资助者已授予 bioRxiv 许可,可以在该版本中显示预印本。此版本的版权持有者于 2020 年 9 月 17 日发布。;https://doi.org/10.1101/2020.09.15.298950 doi:bioRxiv 预印本
在过去的几十年里,科学传播理论的发展速度似乎比科学传播实践快得多。科学家似乎愿意涉足公共领域,但与公众真正的双向互动却很少见。我们认为,理论与实践之间的这种差异可能部分是由于缺乏对现代专家角色的明确描述;科学家在当代科学传播中应该扮演的角色。在本文中,我们使用了一个良好实践的例子——荷兰关于人类生殖系基因改造的对话——来指导理论。我们分析了这次对话的设计和执行指导原则,并在三个单独的对话会议中观察了专家的行为。结合这些发现,我们从三项职责的角度详细描述了现代专家角色,每项职责都有三条行为提示。分享的责任是选择与目标相关的专家知识;以有意义且通俗易懂的语言呈现专家知识;谨慎分享个人考虑。倾听和学习的责任是将与公众的互动视为学习的机会;要有耐心和支持;并有助于激发深入对话。对于投资关系的责任,这些是帮助创造安全和相关的氛围;保持信任;并表达对每一份贡献和每一种观点的尊重。每个行为提示都通过从观察专家的行动中收集的伴随行动和实践示例进一步具体化。讨论了对从事当代科学传播的科学家以及科学传播培训师的影响。
摘要 随着反向遗传操作平台的建立,柔嫩艾美耳球虫已成为研究原虫生物学和免疫学的宝贵模式生物。本文介绍了利用CRISPR(成簇的规律间隔的短回文重复序列)/Cas9(内切酶)系统对柔嫩艾美耳球虫进行高效基因编辑的应用,表明CRISPR/Cas9系统可通过一条向导RNA介导位点特异性的双链DNA断裂。利用该系统,我们成功地将红色荧光蛋白插入内源性微线体蛋白2(EtMic2)的C端,对其进行了标记。我们的研究结果将CRISPR/Cas9介导的基因改造系统的应用扩展到柔嫩艾美耳球虫,为针对性地研究顶复门寄生虫的基因功能开辟了一条新途径。
尽管由于 CRISPR 技术相关领域的巨大进步,动植物基因改造最近才变得流行起来,但人类对动植物进行基因改造并不是什么新鲜事,事实上在历史上很早就发生了。自从一万多年前农业和畜牧业开始以来,各种感兴趣的物种被选择和驯化,这意味着动植物和环境的改造的开始。这种选择和改造的过程使得人类能够获得新的材料和食物,甚至纯粹出于审美目的而选择物种。人类引入的基因改造导致了深刻的社会、经济和政治变化,例如农业的发展、新品种的出现、新农艺技术的开发和改进。