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| 1 | 引导编辑:突破碱基编辑类型的新技术显示文摘引导编辑技术(prime editing)是一种基于CRISPR/Cas系统的新型基因编辑技术。引导编辑器(prime editor,PE)的效应蛋白是逆转录酶与具有单链切割活性的nCas9(H840A)的融合蛋白,被称为PE2;其向导RNA是通过在sgRNA的3′末端增加逆转录模板和引物结合位点序列构成,被称为pegRNA。PE系统可以实现所有12种类型的碱基突变,还可以实现短的插入删除编辑,及多种编辑类型的组合。自2019年被开发以来,因其编辑类型多样化及高特异性等优势,PE已经被成功地应用在多种动植物及细菌中,同时在基因治疗和农业育种等领域也展现出良好的应用前景。本文对PE系统的开发过程、特点、优化、应用、安全风险等方面进行了系统介绍,并对其发展前景进行了展望,以期有助于相关领域研究人员对PE系统的了解与应用。 | 刘尧 周先辉 黄舒泓 王小龙 | 2022 | 遗传2022，44，11： | 2 |
| 2 | 先导编辑的研究进展及应用前景显示文摘人类众多遗传性疾病是由于基因组突变所导致,而基于基因编辑技术的基因治疗策略,可从DNA层面对致病突变进行彻底修复,为疾病的治愈提供了新的可能.随着基因编辑技术的不断发展与突破,2019年新型DNA编辑工具先导编辑(PE)成功问世.PE技术并不会引起DNA双链断裂(DSBs),也无需单独引入DNA模板,即可实现基因编辑,可广泛应用于包括点突变及小片段的插入、删除等不同场景.与传统基因编辑工具相比,PE因其高编辑效率及低脱靶率,具备更高的有效性与安全性.本篇综述:(1)详细介绍了先导编辑的工作原理及发展历史.(2)概述了先导编辑系统的改良策略,包括相关酶的改造、工具RNA的结构改进以及递送方式的创新(3)梳理了辅助PE系统设计和分析的网页工具,简化了PE系统的搭建及使用流程.(4)系统总结了PE在疾病模型中的应用案例,并展望了未来的临床应用前景. | 傅伊甸 何晓雨 高鑫 李芳 葛盛芳 阳志 范先群 | 2023 | Science Bulletin2023，68，24： | 1 |
| 3 | 引导编辑系统研究进展显示文摘引导编辑(Prime editing,PE)系统是一种全新的、革命性的基因组编辑策略。该系统由引导编辑器(Prime editor)组成,包括nCas9(H840A)与逆转录酶(Reverse transcriptase,RT)的融合蛋白;以及包含PBS(Primer binding site)序列和RT模板(RT template,RTT)序列的pegRNA(Prime editing guide RNA)两大部分。PE系统可以在双链不断裂的情况下实现所有12种类型的碱基替换及小片段DNA增删,是精准编辑的全新范式。自2019年开发至今不到4年时间,PE系统作为一种通用的技术平台,已广泛应用于医疗、农业等各个领域,产生了一大批新种质资源、基因治疗药物等优秀应用案例。PE作为目前最灵活、最具发展前景的基因组精准编辑新手段,仍旧存在效率偏低、大片段操纵能力不足、系统组分设计复杂(如pegRNA)、安全性未全面评估等问题,仍需要深入研究。本文详细介绍了PE系统的技术原理及限制因素,全面总结了PE系统自开发以来的优化策略及在动植物系统、医疗领域的应用现状,并对PE的发展前景进行了展望。 | 林秋鹏 朱秀丽 马琳莎 姚鹏程 | 2024 | 华南农业大学学报2024，45，2： | 0 |
| 4 | DNA碱基编辑技术的研究进展及在猪基因修饰中的应用显示文摘碱基编辑技术起源于CRISPR/Cas系统,是目前最新的基因定点修饰技术。根据碱基编辑器的功能特点,可将碱基编辑器分为胞嘧啶碱基编辑器(cytosine base editor,CBE)、腺嘌呤碱基编辑器(adenine base editor,ABE)、糖基化酶碱基编辑器(glycosylase base editor,GBE)、腺嘌呤碱基颠换编辑器(adenine transversion base editor,AYBE)、双碱基编辑器(dual base editor,DBE)和引导编辑器(prime editor,PE)。自碱基编辑系统诞生以来,已经广泛运用于动植物的研究中,并且已经证明了它在动植物遗传改良和疾病治疗中具有巨大应用价值。猪作为一种重要的农业经济动物和优良的动物疾病模型,对其进行遗传改良则变得十分重要。碱基编辑技术因其操作便利、高效、副产物少以及性价比高等特点,被迅速应用于动植物的遗传改良,并为人类的基因治疗提供技术支持。本文着重介绍了碱基编辑技术的开发、优化、应用特点、存在的问题以及对未来的展望,并总结了其在猪中的应用。以期为相关科研工作者了解碱基编辑技术提供参考。 | 杨帅朋 屈子啸 朱向星 唐冬生 | 2024 | 生物技术通报2024，40，1： | 0 |
| 5 | 基于Csy4与MCP的新型迷你基因组编辑系统的构建显示文摘MCP是MS2噬菌体的外壳蛋白,Csy4是一种参与CRISPR 1-F系统crRNA生成的小型蛋白,能够以较高的特异性识别并结合RNA。目前CRISPR/Cas等基因组编辑技术存在靶向核酸酶分子量大、脱靶率高、受PAM位点限制等问题,为解决上述问题,构建基于上述两种小型蛋白的新型迷你基因组编辑系统。本研究采用AlphaFold2预测MCP-FokI、FokI-MCP、Csy4-FokI和FokI-Csy4融合蛋白的结构,通过浸花法将MCP-FokI和FokI-MCP编辑载体分别转化拟南芥,利用拟南芥叶片注射的方法投送CLCrV介导的Csy4-FokI与FokI-Csy4编辑系统,提取拟南芥基因组DNA,通过HI-TOM高通量测序检测新型迷你基因组编辑系统的编辑能力。结果显示,融合蛋白中MCP、FokI和Csy4都各自保持着自身原有的三维结构,预示它们都能正常发挥彼此的功能。构建靶向敲除拟南芥CLA1基因的4个不同中间间隔区的双靶位点MCP-FokI和MCP-FokI植物表达载体,初步证明MCP-FokI和FokI-MCP均不能实现对靶基因的靶向编辑。构建靶向敲除拟南芥CLA1基因的7个CLCrV介导的不同中间间隔区的双靶位点Csy4-FokI编辑载体,其中CLCrV介导的Csy4-FokI编辑系统能够实现对靶基因的靶向编辑,但是突变类型均为碱基置换类型且编辑效率很低,而FokI-Csy4基因组编辑体系并未检测到编辑的发生。成功构建了Csy4-FokI新型迷你基因组编辑系统,为克服CRISPR/Cas基因组编辑技术存在的问题提供了一种新的解决方案。 | 邓嘉辉 雷建峰 赵燚 刘敏 胡子曜 尤扬子 邵武奎 柳建飞 刘晓东 | 2023 | 生物技术通报2023，39，10： | 0 |
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