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专题译述

2011年《自然》年度技术:人工核酶介导的基因组编辑技术

YORK、筱玥/编译

每年年底,《自然-方法》(Nature Methods)都会对过去一年中推动生物学发展的技术方法做出回顾与总结,由此评选出当年最受瞩目、影响力最大的技术。2011年,人工核酶介导的基因组编辑技术荣膺《自然-方法》年度生命科学技术。

人工核酶介导的基因组编辑技术

YORK、筱玥/编译

哺乳动物细胞基因编辑技术的快速发展得益于Jasin等人的发现,即DNA在发生基因特异性的双链断裂(gene-specific double-stranded break)之后能够通过同源重组机制将基因打靶(gene targeting)操作的效率提高至少三个数量级。

基因组编辑新技术在生物学研究领域的应用

YORK、筱玥/编译

对于生物学研究来说,拥有一种高度精确的基因组编辑工具非常重要,并且意义非常重大。比如酵母就一直是一种非常有用的工具,其中部分原因是因为科研人员们可以通过同源重组技术(homologous recombination)对酵母的基因组进行非常精确的改造,而且这种改造工作的效率也非常高。同样,利用同源重组技术对小鼠胚胎干细胞进行的基因靶向改造工作也给小鼠遗传学研究带来了一场革命,开发这项技术的Mario Capecchi和Oliver Smithies还因此获得了2007年的诺贝尔医学奖。但是,在其它物种里都还没能成功开展基因组精确改造工作,究其原因是改造的效率太低。然而,现在这一切都被改变了。在近十年里,部分原因是临床需求的驱动,科学家们已经针对多种实验系统开发出了高效率的基因组编辑方法。现在,这种技术已经成为实验室研究工作中的标准基因改造操作了。

更多阅读:锌指核酶与转录激活因子样效应物核酶

YORK、筱玥/编译

基因组精确修饰技术是一个意外收获。 3.1 首个人工锌指核酶的出现 3.2 借助人工锌指核酶对人体细胞内源基因进行修饰操作 3.3 探寻转录激活因子样效应因子识别并结合DNA的简便方法 3.4 人工核酶产品的出现改变了科学家们的研究方式

2012年值得期待的技术

YORK、筱玥/编译

2011年年度技术方法的评选结果已尘埃落定,人工核酶介导的基因组编辑技术击败其它挑战者,拔得头筹。那么2012年,哪一项技术会胜出,勇夺年度技术方法的称号呢?单细胞检测技术(single-cell method)、单倍体致病突变检测技术、单层光显微技术以及RNA结构解析技术等似乎都有可能。究竟那一项技术最终会脱颖而出?让我们拭目以待吧!

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