什么是CRISPR?

什么是CRISPR?

CRISPR基因组编辑简介

詹妮弗·杜德纳 (Jennifer Doudna) 介绍 CRISPR

IGI 创始人在 2015 年的第一次 TED 演讲中 珍妮弗·杜德娜 很好地介绍了 CRISPR-Cas9 系统如何帮助科学家编辑 的DNA 几乎在任何一种 细胞 或有机体。这种革命性的基因工程工具为治疗遗传疾病、改善农业和营造健康的环境创造了巨大的机会,同时也迫使我们应对困难的道德困境。

CRISPR 的工作原理

DNA是地球上生命的指导手册。 它编码了生物体的基本特性——它如何生活、生长和繁殖。 改变活细胞中的 DNA 序列称为 基因组编辑 or 基因 编辑. 长期以来,这要么是不可能的,要么是极具挑战性的。 

的发展 CRISPR 基因组 基因编辑彻底改变了科学家编辑基因组的能力。2012 年,IGI 创始人 Jennifer Doudna、Emmanuelle Charpentier 及其团队的研究开发了一种重新利用细菌免疫系统的方法,称为 CRISPR,这个缩写代表 C有光泽 R定期地 I间隔 S园艺 P阿灵 Repeats——使用 CRISPR 相关技术在精确位置打断 DNA 蛋白质 (Cas9)就像分子剪刀一样切割 DNA。当 DNA 被切割时,就有机会通过利用细胞的天然修复途径来改变切割部位及其周围的 DNA 序列。

科学家可以通过添加新的 DNA 片段来编辑生物体的基因组,以便细胞在修复 DNA 断裂时用作模板。通过这种方式,科学家可以替代致病的 突变 具有健康的序列或对基因组进行其他修改。 

科学家还可以使用 CRISPR 完全“敲除”基因,破坏其功能或导致细胞停止制造蛋白质。这是使用的技术 卡斯格维这是首个获批的镰状细胞病 CRISPR 疗法。它还可能通过“表观遗传的 编辑”,它可以增加或减少基因的效果,通常是暂时的。CRISPR 工具箱不断扩展,出现了新的方法,例如 基础编辑 和 主要编辑 允许科学家改变遗传密码中的单个字母。

总之,这些基因组编辑方法为科学家提供了强大的新工具来治疗疾病、改善农业、开发阻止和适应气候变化的新方法,以及通过编辑几乎任何生物体的 DNA 来研究生物学的基本问题。

了解有关 CRISPR 的更多信息

利用我们为从初学者到高级学习者的每个人提供的学习资源进行更深入的研究。

CRISPR历史

在 WNYC Radiolab 的这一集中,Jad Abumrad 和 Robert Krulwich 与 Jennifer Doudna、Eugene V. Koonin、Beth Shapiro 和 Carl Zimmer 一起探讨了 CRISPR 的发展。

“隐藏在一些世界上最小的生物体内的是科学家们偶然发现的最强大的工具之一。 这是一个已经存在的防御系统 数百万年,也许有一天让我们改变人类进化的进程。”

CRISPR 如何改变医学和农业

CRISPR 基因组编辑已迅速在科学研究实验室、医学和农业中得到采用。通过我们对读者友好的深入探讨基因组编辑如何影响我们当今生活的世界,了解更多信息。

CRISPR 道德与准入

珍妮弗·杜德娜
克里斯托弗·米歇尔

像 CRISPR 这样的强大技术引发了许多伦理问题。这些问题包括该技术应该或不应该如何使用、谁可以使用该技术以及它可能带来的好处。在 IGI,我们致力于指导负责任地使用 CRISPR 技术,与世界各地的利益相关者和政策制定者合作,并为医学和农业的进步创造新的可及性和可负担性模式。访问我们的 公共影响计划页面 了解有关 IGI 在 CRISPR 监管、获取和可负担性方面的工作的更多信息。

IGI 的 CRISPR 研究 

在 IGI,我们的目标是利用 CRISPR 和其他先进的基因组技术来解决世界在健康、环境和农业方面面临的最大问题。我们尤其希望推动研究以满足服务不足的人群的需求,并确保公平地获得基于 CRISPR 的进展。

您可以在我们的项目页面上了解有关我们研究项目的更多信息。

观看 CRISPR-Cas9 的实际应用

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更多资源

读了这本书

创作中的裂缝 带领读者踏上科学之旅,生动地探索一个重塑人类未来的意外发现。 

IGI 创始人 Jennifer Doudna 撰写了这本科普书,讲述了她在 CRISPR 研究方面的个人和专业经历。与她以前的研究生 Sam Sternberg 合着, 创作中的裂缝 提供 CRISPR 基因组编辑技术的发展、其应用和伦理影响的幕后花絮。

观看纪录片

CRISPR 的故事充满了意想不到的发现、不拘一格的人物和挑衅性的问题。

来自执行制片人丹·拉瑟和导演亚当·博尔特, 人性 剖析 CRISPR 背后的科学原理,让观众思考历史上最具变革性的创新之一的潜在影响。可在 Netflix 或 PBS 上点播观看。访问影片的 官网 附带的教育资源。