在 IGI 上回顾这一年的亮点。
无需绕圈子:2020 年就像过山车。 我们可以进行几个完整的年终总结 Covid-19 以及 IGI 团队在我们的不懈努力 诊断测试实验室 和 快速研究项目. 当 IGI 创始人 Jennifer Doudna 被授予 诺贝尔化学奖. 通过一些即兴创作,我们找到了 庆祝这一刻 在我们都分开的一年里。 在这一切中,即使实验室因大流行而降低运行水平,IGI 仍在继续运行,研究人员也在不断推动 基因组编辑 到新的和令人惊讶的地方。
在这个 2020 年回顾中,我们想分享一些您可能错过的最激动人心的新闻故事(不包括 COVID-19)。
1. 发现巨大的噬菌体——无处不在!
2020 年初,IGI 微生物学主任 Jill Banfield 在 自然: 巨大的 噬菌体 包含小说 CRISPR 系统在不同的环境和主机中普遍存在。
“以前曾发现过大型噬菌体,但它们是现场发现,”共同作者 Rohan Sachdeva 说。 “我们在这篇论文中发现,它们基本上无处不在。 我们到处都能找到它们。”
2. 那些巨大的噬菌体? 它们包含微小的惊喜。
一些噬菌体含有微CAS号 蛋白质 正在开辟新的途径 基因组 编辑。 迄今为止已知的最小的 Cas 蛋白之一,新发现的 CasΦ (Cas-phi) 体积小巧,比当前的基因组编辑工具更具优势,使其更容易交付到 细胞 编辑 基因. CasΦ 工作于 菌、动物和植物细胞,使其成为具有广泛应用的有前途的基因组编辑器。
3.工程木薯减少氰化物
“全世界大约有 40 亿人依赖木薯作为热量来源,其中包括大约 XNUMX% 的非洲人,”IGI 调查员杰西卡·莱昂斯 (Jessica Lyons) 说。 问题? 木薯含有氰化物的前体,可导致灾难性的健康问题。 IGI 项目正在使用基因编辑从这种主要作物中去除氰化物。
4. 女性科学先驱年
虽然 2020 年 IGI 的大部分新闻都围绕着 Jennifer Doudna 和 Emmanuelle Charpentier 获得历史性的诺贝尔化学奖,但 2020 年是对 IGI 许多其他女科学家工作的认可的一年。 帕梅拉·罗纳德 (Pamela Ronald) 成为第一位被评为 世界农业奖获得者 由全球农业和生命科学高等教育协会联合会。 IGI微生物学主任吉尔班菲尔德荣获 2020 年哈罗德·尤里奖 来自欧洲地球化学协会,表彰她对地球化学发展的许多贡献,以及 2020 先进生命科学奖 来自澳大利亚政府。 Melanie Ott 和 Jennifer Doudna 都获得了 启发奖 来自旧金山商业杂志,表彰了 2020 年最具影响力的女性。Markita Landry 获得了 2020 分子光谱领域新兴领导者奖. Glaunsinger 实验室的博士后和 IGI COVID-19 快速反应研究获奖者 Cara Brook 被评为 2020 年欧莱雅女性科学研究员. Doudna 实验室的博士后、IGI COVID-19 诊断测试实验室的技术联合负责人 Jenny Hamilton 被任命为 2020 年统计神童 授予最有前途的早期职业研究人员。
5. 近距离观察基础编辑器
今年,我们第一次看到了一个 3D 结构的 碱基编辑器,它可以绑定到 的DNA 并更换一个 核苷酸 和另外一个。
“我们第一次能够观察到 基地 编辑在行动,”Doudna 实验室博士后 Gavin Knott 说。 “现在我们不仅可以了解它什么时候起作用,什么时候不起作用,而且还可以设计下一代碱基编辑器,使它们更好、更适合临床。”
6. 植物也有流行病——我们可以提供帮助
新的 IGI 研究解决了植物抗性体的结构,展示了植物如何直接识别 病原体,并为科学家提供新的选择来帮助作物抗击流行病。 这座建筑本身就有一个有趣的惊喜。
“一看到结构,我就想,'哇,这看起来就像我在抗体中看到的折叠一样,'”第一作者 Raoul Martin 说。
7. 对抗抗生素耐药性——用病毒
抗生素耐药性是当今最重大的医学挑战之一,但我们并不是第一个与细菌争斗的人。 IGI 研究人员 Vivek Mutalik 和 Adam Arkin 在今年发表的研究中寻找了一个不同的角度来对抗抗生素耐药细菌:噬菌体,知之甚少 病毒 感染细菌。
“每当我分离出噬菌体时,我都希望它能够挽救某人的生命。 也许不是现在,而是有一天。 这是一种非常令人满意的感觉,”穆塔利克说。
8。 工程 E。大肠杆菌 捕获二氧化碳2 从大气
E。大肠杆菌,生活在我们肠道中并常用于科学研究和生物技术的细菌,通常通过食用糖来获取碳。 IGI 研究人员的一项新研究表明,重新设计的 E。大肠杆菌 可以在其他地方寻找食物——包括空气中的二氧化碳。
“想想你可能会做出的所有事情 微生物,如化学品、生物燃料、食品添加剂甚至散装可食用蛋白质,如人造肉。 对于所有这些事情,为什么碳源不应该是 CO2? 我们为什么不把它从空中拉出来?” 第一作者 Avi Flamholz 说。
9. 向寒冷的松鼠学习
冬眠者可以承受极端压力。 在冬天,北极地松鼠被称为“极端冬眠者”的体温降至冰点以下,流向大脑的血流量减少了 90% 以上。 IGI研究员和2018 SKCF教师学者 Dengke Ma 透露了他们是如何做到的——以及它如何帮助我们为中风和心脏病发作创造更好的治疗方法。
“我们人类可能为自己的聪明而自豪,但北极地松鼠的大脑有一些关键优势,”马说。
10. CRISPR 不仅是一种科学工具,它也很漂亮
当你向艺术家介绍 CRISPR 基因组编辑,然后让他们自由地创作受他们所学启发的艺术时会发生什么? 我们发现了,结果出乎意料。
感谢您关注 IGI 以及我们今年的所有工作——我们期待着更加光明的 2021 年!