生物伦理学的标准观点区分了可能伤害或使特定个体受益的“影响个人”干预(例如通过基因组编辑)和决定哪个个体诞生的“影响身份”干预(例如通过基因选择)。斯帕罗对过去几十年来有关生殖技术争论的核心假设之一提出了质疑。他认为,对人类胚胎的直接基因改造不应归类为“影响个人”,而应归类为“影响身份”,因为在可预见的未来,任何基因组编辑“几乎肯定”涉及创建和编辑多个胚胎,以及通过植入前基因诊断选择“最佳”胚胎。斯帕罗还认为,“影响个人”和“影响身份”干预之间的区别具有至关重要的伦理意义:“我们选择胚胎的理由比我们修改胚胎的理由要弱”(Sparrow 2022 )。因此,他将基因组编辑归类为“影响身份”的干预,并得出结论,即使人们认为增强是道德义务,也没有理由要求制定法律来增强。在这篇评论文章中,我们更进一步质疑了有关生殖技术的生物伦理辩论中的核心假设。我们认为,“影响个人”和“影响身份”干预之间的区别是基于一种值得怀疑的物质起源本质主义。对这种本质主义的人类身份方法的质疑使得我们可以将基因组编辑和基因选择视为比标准方法中更相似的东西。它
1207,孟加拉国 电子邮件:kashpia_tas@live.com 摘要 — 收集和表征地方基因型和地方品种是任何作物改良计划的先决条件。分子多样性和 DNA 分析显示了任何作物的确切基因蓝图。因此,该实验旨在确定一些地方茄子基因型及其野生近缘种之间的分子多样性和多态性,以供未来的育种计划使用。该实验在孟加拉国达卡的 Sher-e-Bangla 农业大学生物技术实验室进行,使用了 25 种茄子地方品种和 2 种野生近缘品种(Solanum sisymbriifolium 和 S. villosum),以研究这些基因型的分子多样性和 DNA 指纹。五个众所周知的 SSR 引物(EPSSR82、smSSR01、EM114、EM120 和 smSSR04)用于基因型的分子表征。分离出具有 27 种基因型的优质 DNA,并使用这些引物进行 PCR 扩增。扩增的 DNA 片段通过 2% 琼脂糖凝胶显影,并通过 POWERMAKER(版本 3.25)和 NTSYS-PC(版本 2.2)分析数据。总共产生了大约 10 个不同的等位基因,每个基因座的范围为 1 至 3 个等位基因,平均为 2.0 个等位基因。在引物 EPSSR82 和 smSSR01 中观察到了最多的多态性带数(2)。SSR 标记的多态性信息含量 (PIC) 范围为 0.37 至 0.67,平均值为 PIC = 0.54。基因多样性范围从 0.49(smSSR01)到 0.72(EPSSR82),平均值为 0.61。 UPGMA 方法将 27 种基因型分为两个主要簇(I 和 II)。在这些簇中,野生种 Solanum villosum 属于亚簇(IIb),显示出与其他品种的明显差异。另一方面,野生种 Solanum sisymbriifolium 与 13 种地方茄子基因型形成同一簇,显示出密切的亲缘关系。在 25 种地方茄子种质及其野生近缘种中鉴定了分子多样性和 DNA 分析。
方法,将来自摩洛哥栽培树的单叶用于本研究。DNA提取。根据制造商的说明,使用Illumina Truseq套件构建了配对的测序库。该库是在配对端,2×150bp格式的Illumina Hi-Seq平台上进行排序的。用三件v0.33(Bolger,Lohse和Usadel 2014)修剪了所得FASTQ文件的适配器/引物序列和低质量区域。修剪序列由黑桃v2.5组装(Bankevich等人2012)随后使用Zanfona V1.0(Kieras 2021)进行完成步骤,以基于相关物种中保守的区域加入附加的重叠群。
○ 哪些基因编码了红细胞镰状化?○ CRISPR-Cas9 在原核生物(如细菌)中的自然机制是什么,它是如何被修改并用于编辑真核生物(有细胞核的生物)中的基因的?○ CRISPR 基因编辑技术如何应用于镰状细胞病患者?
A 科学质量 A.1 研究计划的目标、相关性和动机 该研究计划有两个主要目标:增加设计和提供基于 RNA 的基因治疗药物所需的技术知识,并在人类疾病的五大领域(遗传病、癌症、代谢/心血管疾病、神经退行性疾病和炎症/感染性疾病)中确定有希望的候选药物/基因。 过去几十年来,人们对人类疾病治疗方式的看法发生了巨大转变。通过全球对药理学的重新思考而开发出的分子个性化治疗已经成为大大提高治疗效果的雄心勃勃的目标。 对高度特异性新药的需求源于对导致人类疾病的分子和细胞事件的理解的惊人进步。事实上,大的分子多样性并不是罕见遗传性疾病的唯一标志,而是人类最常见疾病的发病机制的基础。癌症就是一个典型案例:很明显,具有相似临床和表型的肿瘤疾病可能因涉及不同的致病突变的致癌基因和肿瘤抑制基因而彼此不同,而专门针对改变的蛋白质甚至基因突变的创新方法显示出很高的疗效。因此,开发针对广泛靶点的药物不仅成为罕见疾病治疗的原则,而罕见疾病往往被制药公司的优先事项所忽视,而且也是全球新治疗方法的基础,即恰当定义的“精准医疗”。为了完成这项任务,有必要探索治疗策略,这些策略超越了费力地识别适合酶、转运蛋白和通道关键调节域的小化学分子。相反,需要改变范式,开发一类共享共同合成和递送平台的药物,原则上可以以前所未有的精度作用于任何类别的蛋白质。显然,核酸的非凡力量和灵活性使这些分子成为这项任务的理想工具,应用范围几乎无限。 RNA 疫苗在控制 COVID-19 大流行中的作用提供了直接、令人印象深刻的证据,表明可以快速有效地开发针对特定目标的 RNA 药物。虽然 mRNA 疫苗的成功以及使用 CRISPR/Cas9 技术进行靶向基因组修饰的影响最近引发了人们对 DNA/RNA 治疗应用的极大兴趣,但应该记住,基于 DNA 的疗法早在三十多年前就在单基因疾病的基因治疗领域开创和发展。在这个转化医学的辉煌例子中,分子理解,开发将转基因导入受影响细胞的技术以及构建安全的递送平台,使人们在纠正各种先天性代谢错误方面取得了临床成功。在这一充满挑战的过程中,意大利科学发挥了重要作用,我们国家可以依靠该领域的成熟技术和设施。现在,基因治疗的潜力已经远远超出了更换有缺陷的基因产物。靶向基因校正(“基因编辑”)已被证明可有效治疗最常见的血液遗传疾病血红蛋白病,而嵌合抗原受体在患者 T 细胞中的表达(CAR-T)已被证明是一种新颖、成功的治疗方法,可用于治疗复发/难治性 B 细胞恶性肿瘤患者。依靠这些新技术的卓越中心群,该计划的一个主要目标是迅速扩大这些治疗选择。事实上,虽然意大利在先进基因治疗药物(AGTMP)领域的基础和临床前研究成果颇丰并得到国际认可,但将研究成果转化为临床治疗却往往有限。为此,需要制定一项雄心勃勃的国家计划,用于创建/加强药品生产基础设施、创新型 AGTMP 项目管理以及培训和咨询中心。就后者而言,学术界在将 AGTMP 项目转化为临床治疗时目前面临的主要瓶颈之一是缺乏在 GMP 条件下对这些产品进行工艺开发、扩大规模和生产的能力;这通常导致项目在第一次原理验证后就被放弃,少数幸存下来的项目还需要高昂的成本和漫长的拖延。因此,该计划的一个关键部分是在这个新兴的科学和健康领域对研究人员和临床操作员进行高级培训和资格认证。具体而言,国家中心将利用现有的经验和基础设施,实施 AGTMP 的开发过程,从早期的临床前研究到临床应用,使其他成员也能享受其服务。根据国家战略和现有举措,将通过三个层面实施:i) 细胞工艺和检测开发、载体制造和临床前研究设施;ii) 现有和改造后的细胞工厂,经授权使用体细胞制造基因疗法;iii) 服务和教学中心。一旦全面投入运营,预计每年的生产能力将达到 250-300 种基因治疗药物产品,可供国家中心的所有成员、全球学术机构和遍布全国的私营公司使用。
环境变化和人口增长是农作物生产和整个粮食安全的主要问题。为了解决这个问题,研究人员一直致力于改良谷物和豆类,并在本世纪初取得了相当大的进展。然而,如果没有蔬菜和水果,谷物和豆类加在一起不足以满足人类生活的饮食和营养需求。生产优质的蔬菜和水果极具挑战性,因为它们易腐烂、保质期短,而且在收获前后会遇到非生物和生物压力。通过引入外来基因来生产转基因作物,可以生产出优质、延长保质期和抗逆性、改变开花和果实成熟的时间的转基因作物,这种方法非常成功。然而,一些生物安全问题,如转基因异交风险,限制了它们的生产、营销和消费。现代基因组编辑技术,如 CRISPR/Cas9 系统,在这种情况下提供了一个完美的解决方案,因为它可以生产无转基因的转基因植物。因此,这些基因编辑植物可以轻松满足农作物生产和消费的生物安全规范。本综述重点介绍了 CRISPR/Cas9 系统在成功产生非生物和生物胁迫抗性方面的潜力,从而提高了蔬菜和水果的质量、产量和整体生产力。
文章标题:综述:真菌细胞中的 CRISPR/Cas12 介导的基因组编辑:植物真菌病理学的进展、机制和未来方向 作者:Chiti Agarwal[1] 所属机构:华盛顿州立大学 [1] Orcid ids:0000-0003-4125-2880[1] 联系电子邮件:chiti.agarwal@gmail.com 许可信息:本作品已根据知识共享署名许可 http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/ 以开放获取的方式发表,允许在任何媒体中不受限制地使用、分发和复制,只要对原始作品进行适当的引用。条件、使用条款和出版政策可在 https://www.scienceopen.com/ 上找到。预印本声明:本文为预印本,尚未经过同行评审,正在考虑并已提交给 ScienceOpen Preprints 进行开放同行评审。 DOI:10.14293/PR2199.000129.v2 预印本首次在线发布时间:2023 年 6 月 8 日 关键词:CRISPR、CRISPR/Cas12、真菌病原体、植物病原体
鱼类遗传资源 (FGR) 在粮食安全、营养和生计方面发挥着至关重要的作用。根据联合国 2030 年可持续发展目标,捕捞渔业和水产养殖是鱼类遗传资源的重要组成部分,必须在满足营养安全和实现可持续发展方面发挥重要作用。为此,迫切需要将农业生物多样性纳入主流,包括其特性、保护和可持续利用。由于捕捞渔业产量增加有限,水产养殖是满足不断增长的人口需求的下一个最佳选择。鱼类遗传资源提供了多样性,可以提高驯化物种的生产,并为水产养殖多样化提供了新物种。它还支持该国的外汇,包括海产品出口以及观赏鱼贸易。传统上,渔业的遗传改良是通过选择性育种计划实现的,然而,随着现代基因组工具的进步,现在可以以以前无法想象的方式解决生物学问题或改变表型。基因组学在渔业中的应用导致了基因的生物勘探和等位基因挖掘的大幅增长,从而发现了几个新的基因和等位基因,它们可能在提高产量和规划保护策略方面发挥潜在作用。本文重点介绍了印度鱼类基因组研究的一些进展以及未来的前景。
农业创新对于扩大农作物的遗传多样性至关重要,专注于提高产量,对生物和非生物应力因素的耐受性营养价值以及对新环境的适应性,尤其是在响应气候变化方面。利用各种遗传资源,包括在包括局部陆地等基因库中维持的农场多样性和种质,以及次级基因库,也必须变得势在必行。传统品种,陆地和其他未充分利用的种系很少被育种者使用,主要是由于不必要的联系。基因组学工具可以有效地处理这一问题。例如,大米中的“ SD1基因与干旱耐受性QTL之间的遗传联系”是一个显着的繁殖挑战,最近通过标记辅助育种克服了。另一个例子是“ Cimmyt-发现的种子(种子)”计划,该计划使用基因组学工具来大量使用小麦种质库。先进的基因组学工具和技术通过知识丰富为制定育种计划的知识发展提供了有希望的途径。通过识别和融合新等位基因来整合未充分利用的遗传多样性和解锁遗传多样性,可以扩大培养品种的遗传基础。这种方法称为“基因组学辅助杂种”,包括多样性分析,功能基因组学和结构基因组学,以及用于作物改善所需的先进统计工具。拥抱“基因组辅助 - 预育”对于满足全球粮食,燃料和鱼的需求而言至关重要。
