《中国“基因剪刀”首入印度》

  • 来源专题:农业生物安全
  • 编译者: 李周晶
  • 发布时间:2025-08-18
  • 7月28日,山东省舜丰生物科技有限公司与印度种业巨头Nuziveedu Seeds Limited(NSL)正式签署基因编辑工具酶授权使用协议,标志着中国自主研发的基因编辑底层技术首次进入亚洲核心农业市场。继成功出口北美、南美后,此次合作意味着我国基因编辑核心技术在全球三大主粮市场获得全面认可,迈出国际化布局的关键一步。

    舜丰生物自主开发的CRISPR Cas-SF01和Cas-SF02等“基因剪刀”家族工具酶,打破了美国在CRISPR Cas9核心专利上的长期垄断,具备编辑效率高、分子体积小、易于递送等优势,已授权国内外70多家科研机构和企业使用。本次合作聚焦玉米、水稻、棉花三大作物,旨在推动“中国酶+印度种”的产业新模式。此次技术出海不仅彰显中国农业科技实力,也为发展中国家突破种业垄断、构建粮食安全新体系提供了战略范例。

  • 原文来源:https://cn.agropages.com/News/NewsDetail---35374.htm
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  • 《基因“剪刀”可加速特定基因遗传》

    • 来源专题:生物安全知识资源中心 | 领域情报网
    • 编译者:hujm
    • 发布时间:2018-07-16
    • 近日,研究人员首次使用被称为基因“剪刀”的基因组技术CRISPR加快哺乳动物特定基因的遗传。这种极具争议的基因驱动策略几年前在实验室饲养的昆虫中得到证明。因为它能在整个物种中迅速传播一种基因,从而激发了人们利用致命基因消灭疟蚊等害虫的梦想。现在,被消灭的对象或许还有具有破坏作物或能致病的哺乳动物,如兔子和老鼠。 不过,这项新研究的目的是创造新实验鼠品种,而不是消灭野生种群,它表明基因驱动对啮齿类动物的作用不如对昆虫有效。尽管如此,澳大利亚阿德莱德大学分子遗传学家Paul Thomas称,这是“在哺乳动物基因驱动技术方面迈出的重要的第一步”。 近日,美国加州大学圣迭戈分校遗传学家Kimberly Cooper团队在预印本服务器bioRxiv上发表了这项研究。该团队包括Ethan Bier和Valentino Gantz,他们在3年前证明CRISPR技术可以对果蝇进行一种高效的基因驱动。该团队表示已将这项研究成果提交给同行评议杂志。 “这是一项非常好的研究,而且意义重大。”澳大利亚堪培拉约翰·科廷医学院老鼠遗传学家Gaetan Burgio说,“关于啮齿类动物的基因驱动,我们还一无所知。我们都认为它与苍蝇的效率是一样的,但结果却大不相同。” 加州大学圣迭戈分校的研究人员设计了携带DNA切割酶Cas9的雌鼠以及携带向导RNA(gRNA)的雄鼠——gRNA能将Cas9运送到基因组的一个特定目标上,再加上一个可以修饰皮毛颜色的基因。Cas9和gRNA是CRISPR的两种成分。 Cas9切割后,一个细胞会修复损伤,它是基因驱动成功的关键。这个细胞既可以重新连接被切断的DNA链,也可以通过插入新的DNA片段弥补缺口,这一过程被称为同源定向修复(HDR)。 研究人员利用一种基本生物现象迫使细胞向HDR靠近。在减数分裂期间,他们对Cas9进行了控制。这一细胞分裂过程有助于产生精子或卵子。在减数分裂期间,染色体会自然地交换DNA,而在这些交换过程中,细胞只允许进行HDR。 结果显示,该策略在雄鼠中无效,可能是因为精原细胞在减数分裂前经过了正常的有丝分裂。但在雌鼠中,基因驱动成功了。它将许多卵细胞的毛色修饰基因复制到了伴侣染色体上,这将显着提高后代继承该基因的几率。 在一只雌鼠身上,79%的卵细胞最终都在两条染色体上携带毛色修饰基因。如果它与没有该基因的雄性交配,大约90%的幼仔会遗传该基因。Cooper等人写道,这种策略可以加速培养具有引入或受损基因的老鼠。 世界上最大的转基因鼠生产商杰克逊实验室技术评估和发展部的负责人Michael Wiles表示,该方法可能“非常有用”,人类的许多疾病都是由几个基因畸变引起的,而且制作小鼠模型模仿这些疾病缓慢而艰难。Wiles说,有了这样的基因驱动技术,5年的工作可以在1年内完成。 尽管这项新研究的目的仅仅是设计实验鼠,但麻省理工学院进化生物学家Kevin Esvelt说,这让他感到担忧。他认为该技术形成的小鼠可能被释放到野生环境中从而产生不良影响。“令人不安的是,这项研究并没有明确提到保障措施。”Esvelt说。 然而,基因驱动可能会在几代后停止在鼠群中扩散。因为Cas9和gRNA的基因在不同的染色体上,它们会逐渐分离从而失效。在预印文本中,研究人员强调了为野生哺乳动物创造高效基因驱动的持续挑战。他们得出结论说:“关于基因驱动很快会被用于减少野外入侵性啮齿类动物数量的乐观或忧虑,都可能为时过早。”
  • 《新“基因剪刀”可切除免疫缺陷病毒基因》

    • 来源专题:生物安全知识资源中心 | 领域情报网
    • 编译者:hujm
    • 发布时间:2020-12-03
    • 据在线发表于《自然·通信》上的一项最新研究,美国科学家已成功从非人类灵长类动物的基因组中编辑了SIV(猴免疫缺陷病毒,与人类免疫缺陷病毒HIV密切相关,即艾滋病的病因)。这一突破是在艾滋病病毒研究方面迈出的重要一步,将使研究人员比以往任何时候都更接近于开发出治疗人类HIV感染的方法。   主持研究的天普大学医学院研究人员表示:“我们首次证明,单次接种由腺相关病毒携带的CRISPR基因编辑构建体,可从恒河猴的感染细胞中编辑出SIV基因组。”   这项新工作表明,研究团队开发的基因编辑构建体可以到达被感染的细胞和组织,这些组织被称为SIV和HIV的病毒储藏库,是病毒整合到宿主DNA中并隐藏多年的细胞和组织,是治愈感染的主要障碍。这些病毒库中的SIV或HIV超出了抗逆转录病毒疗法的范围,而抗逆转录病毒疗法可抑制病毒复制并从血液中清除病毒。一旦停止抗逆转录病毒治疗,病毒就会从其储藏库中出现并重新进行复制。   在非人类灵长类动物中,SIV的行为非常类似于HIV。在实验室研究的SIV感染的恒河猴模型是一种理想的大型动物模型,可以概括人类的HIV感染。   在这项新研究中,研究人员设计了SIV特异的CRISPR-Cas9基因编辑构建体。细胞培养实验证实,该编辑工具可从宿主细胞DNA的正确位置切割整合的SIV DNA。他们随后将构建体载入腺相关病毒9(AAV9)载体中,该载体可通过静脉注射到感染SIV的动物体内。   研究人员随机选择3只SIV感染的猕猴,每只接受一次AAV9-CRISPR-Cas9注射,另选一只猕猴作为对照。3个星期后,研究人员从猕猴身上采集了血液和组织。分析表明,在用AAV9-CRISPR-Cas9处理的猕猴中,基因编辑构建体已分布到广泛的组织中,包括骨髓、淋巴结和脾脏,并到达一个非常重要的病毒库CD4+T细胞。   此外,天普大学研究人员对被治疗动物组织进行了遗传分析,证明SIV基因组可有效地从感染细胞上裂解下来。裂解效率因组织而异,但在淋巴结中明显达到很高的水平。   研究人员表示,这是终结艾滋病病毒进程中的一项重要进展,下一步是在更长时间内评估这种治疗方法,以确定是否能完全消除病毒,甚至使受试者摆脱抗逆转录病毒治疗。