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CRISPR技术的临床应用研究进展(4)

2019-05-22 11:40:18

 “剪刀手”——CRISPR/Cas9,新技能GET!CRISPR/Cas9技术能有效地在活的真核细胞中对基因组进行编辑,该方法以风暴般的速度席卷了整个科学界。该技术在临床应用方面又添新进展,让我们一起来看看吧~

1.利用CRISPR/Cas9系统校正微卫星重复扩增疾病中的RNA缺陷

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       微卫星重复序列的过度延长引起会引起一些的疾病。例如,一个健康人的HTT基因上只有不到27个CAG 重复序列,而一个亨廷顿氏病病人却有超过35个,这种重复扩增的触发机制尚不明确。微卫星重复扩增疾病包括I型肌强直性营养不良、II型肌强直性营养不良,山东小白鼠厂家研究的遗传性肌萎缩性脊髓侧索硬化症(ALS)和亨廷顿舞蹈病。

       加州大学圣地亚哥分校医学院Gene Yeo实验室利用RNA-targeting Cas9技术来校正微卫星重复扩增疾病。在使用RCas9系统上,作者在细胞水平上清除了95%以上的与I型肌强直性营养不良、II型肌强直性营养不良、遗传性肌萎缩性脊髓侧索硬化症和亨廷顿舞蹈病相关的RNA病灶。同时,该系统也清除了肌强制性营养不良细胞中存在错误的重复性RNA。

       另外作者还利用了RNA的一种结合蛋白MBNL1,来验证试验的成功。在I型肌强直性营养不良细胞中的微卫星重复扩增会阻止MBNL1结合到RNA靶向位点上。在这些肌强制性营养不良细胞中使用RCas9处理后,逆转了93%存在功能障碍的RNA靶向位点。


2.我国科学家成功利用CRISPR/Cas9靶向CCR5基因产生HIV抵抗力

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趋化因子CCR5,作为G蛋白偶联因子超家族(GPCR)成员的细胞膜蛋白,是HIV-1入侵机体细胞的主要辅助受体之一。一小部分人携带着基因CCR5(该基因编码一种在免疫细胞表面上发现的受体)纯合突变,这种纯合突变抑制HIV侵入这些免疫细胞。

解放军307医院造血干细胞移植科主任陈虎教授和北京大学干细胞研究中心主任邓宏魁教授的实验室在人胎儿肝脏造血干/祖细胞(hematopoietic stem/progenitor cell, HSPC)中让CCR5基因发生突变,并且证实在移植到小鼠体内后,这些HSPC细胞能够阻断HIV感染。这项研究是首次利用CRISPR在动物模型中成功地让HSPC细胞发生持续长时间的CCR5突变。邓宏魁教授和陈虎教授在他们联合发送给《科学家》杂志的电子邮件中写道,“CRISPR的优势之一在于它具有较高的细胞转染效率。”

研究人员让已经发生CCR5基因编辑或者未发生编辑的人CD34+HSPC细胞移植的小鼠接触一种利用CCR5侵入T细胞的HIV毒株。济南小白鼠厂家相比于携带着正常的人HSPC的小鼠而言,在携带这些接受编辑的人HSPC细胞的小鼠中,HIV RNA水平在感染的Z初几周内发生下降,而且CD4+ T细胞数量下降得更少。

(图片来源于网络)


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