Nature：CRISPR，基因编辑只是头盘菜

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3月7日，Nature网站发表了一篇题为“CRISPR: gene editing is just the beginning”的文章，在这一长篇新闻特稿中Nature指出基因编辑只是CRISPR技术应用的一个起点，这一生物工具的真正能力在于探索基因组的运作机制。并为我们介绍了近年发布在Nature、Science、Cell三大顶级期刊及子刊上那些重大的CRISPR技术成果及应用。

Nature：CRISPR，基因编辑只是头盘菜
CRISPR–Cas9系统中有两个主要的组成部分：像一对分子剪刀那样剪断DNA的Cas9酶，以及将剪刀引导到特异的DNA序列处完成切割的一个小RNA分子。细胞天然的DNA修复机器通常会修补切口——但往往会犯错误。

■ CRISPR表观遗传学：

Nature：CRISPR技术的应用舞台
当荷兰格罗宁根大学医学中心的遗传学家Marianne Rots开始她的职业生涯时，她想找到一些新的医疗方法。她研究了靶向疾病突变基因的基因疗法。但在几年后，她决定改变策略。“我认为不只是我过去一直关注的单基因突变，更多的疾病是由于基因表达谱扰乱所引起。”她认为，控制基因活性最好的方法是调整表观基因组而非基因组。

Nature子刊：用CRISPR操控表观基因组
杜克大学的研究人员开发出了一种新方法，可以精确地控制基因开启及激活的时间。借助这一新技术研究人员可通过化学操控包装DNA的蛋白，来开启特异的基因启动子和增强子——控制基因活性的基因组片段。这项研究在线发表在《自然生物技术》（Nature Biotechnology）杂志上。

Nature Methods：用CRISPR高度精确控制基因表达
研究人员证实了一种新方法，可在不编辑基本遗传密码的情况下，以非一般的特异性来开启或关闭人类基因组序列。这项研究在线发表在Nature Methods杂志上

Nature：基于CRISPR的表观基因组编辑
Nature出版社旗下的两份期刊近期公布了两项研究报告，利用目前热门的CRISPR系统，解析了特殊位点上的组蛋白目标修饰。其中一个研究组用融合了组蛋白去甲基化酶的Cas9系统（dCas9），失活增强子进行研究，另外一个研究组则靶向乙酰基转移酶-dCas9位点，激活转录调控启动子和增强子进行研究。这两种方法都将有助于促进我们对于表观遗传修饰与基因表达之间关联的认识。

■ CRISPR破解密码：

Nature：利用CRISPR破解基因组密码
DNA上的表观遗传修饰并非唯一有待破解的基因组密码。超过98%的人类基因组不编码蛋白质。但研究人员认为，相当一部分的这类DNA做着重要的事情，他们正在采用CRISPR–Cas9来阐明那是什么。

CRISPR新应用：寻找基因调控元件
在《Nature Biotechnology》杂志发表的一项研究中，麻省理工学院（MIT）和哈佛医学院的研究人员描述了一种新的技术，可系统而有效地在长的基因组片段中寻找调控元件。在这项技术的第一次应用过程中，他们发现了证据表明，当前人们对于基因调控的看法是不完整的。

Nature Biotechnology：利用CRISPR筛查人类基因组“垃圾”DNA
在几个研究小组正致力将CRISPR/Cas9系统应用于临床的同时，另一些研究团队则在利用这一工具来解决有关生物学的基础问题。近期，荷兰癌症研究所遗传学教授Reuven Agami与和同事们应用CRISPR搜寻了整个基因组中的调控增强子元件

张锋Nature发布CRISPR基因编辑新成果
来自Dana-Farber/波士顿儿童医院癌症及血液疾病中心的研究人员发现，改变一小段DNA可以避开镰状细胞病（SCD）背后的遗传缺陷。这一发布在《自然》（Nature）杂志上的新发现，为开发出一些基因编辑方法来治疗SCD和诸如地中海贫血等其他的血红蛋白疾病开辟了一条途径。

■ 当CRISPR技术遇上光：

Nature：当CRISPR技术遇上光
杜克大学生工程学家Charles Gersbach的实验室正利用基因编辑工具作为一项研究努力的组成部分，来了解细胞命运及操控它的方式：该研究小组希望有一天能在培养皿中培养出可用于药物筛查和细胞治疗的组织。但CRISPR–Cas9的效应是永久性的，Gersbach研究小组需要在组织中非常特异的位点短暂地开启和关闭基因。“

Nature技术突破：光控CRISPR-Cas9系统
发表在6月15日《自然生物技术》（Nature Biotechnology）杂志上的一项研究中，来自日本的研究人员报告称他们构建出了更好的CRISPR基因编辑系统：一种光激活的新型Cas9核酸酶使得研究人员能够在空间和时间上更好地控制RNA引导的核酸酶的活性

3篇权威：光激活的CRISPR-Cas9系统
最近，分别在Cell子刊《Chemistry & Biology》、Nature子刊《Nature Chemical Biology》和《Nature Biotechnology》发表的三项研究中，研究人员开发出一种光激活的CRISPR-Cas9系统，能够按需打开和关闭转录。

Nature子刊发布光诱导CRISPR新技术
杜克大学的研究人员设计出了一种方法，通过结合一种细菌的病毒防御系统及花对于阳光的反应，只需拨动光开关就可以在实验室培养皿中以任何模式在任何的特异位点激活基因。

■ CRISPR建模：

Cell：用CRISPR构建衰老研究模型
由于现有的脊椎动物模型（例如小鼠）寿命相对较长，而短寿的无脊椎动物（例如酵母和线虫）又缺乏人类的一些关键特征，研究衰老及其相关的疾病一直是一个挑战。斯坦福大学的科学家们找到了两者兼顾的解决方案，他们利用一种基因组编辑工具箱构建出了可在自然短寿的非洲青鳉鱼（African turquoise killifish）中研究衰老的平台。研究人员希望这些鱼将成为了解、预防及治疗老年疾病的一个有价值的新模型。他们将这项研究工作发布在2月12日的《细胞》（Cell）杂志上。

Nature重要成果：用CRISPR构建癌症模型
肿瘤细胞基因组测序已揭示出成千上万的癌症相关突变。培育携带遗传缺陷的小鼠品系是揭示这些突变作用的一种方法，但培育这样的小鼠是一个费钱耗时的过程。麻省理工学院的研究人员找到了一种替代方法：他们证实利用称作为CRISPR的一种基因编辑系统可将致癌突变导入到成年小鼠的肝脏中，这使得科学家们能够更快速地筛查这些突变。

Cell新突破：CRISPR技术助力构建小鼠模型
来自Whitehead研究所的研究人员利用基因调控系统CRISPR/Cas，一步操控小鼠基因组纳入了报告基因和条件性等位基因。现在生成包含如此复杂工程等位基因的动物只需数周而非数年的时间，并可利用这些动物来构建疾病模型及研究基因功能。这一突破性的研究发表在《细胞》（Cell）杂志上。