&&&清华大学2015年各省份招组办联系方式
编辑：王老师 |
摘要为了方便考生和家长对于清华大学的了解，在志愿填报期间，清华大学公布了全国各省市的招生办的联系方式，考生如有疑问可电话和现场咨询。
为了方便考生和家长对于清华大学的了解，在志愿填报期间，清华大学公布了全国各省市的招生办的联系方式，考生如有疑问可电话和现场咨询。
时间：6月23日至6月29日
& & &招生咨询热线：
　　8:00-18:00 790596
　　18:00-次日8:00 789606
中国人民大学附属中学
中央民族大学附属中学
清华大学附属中学
北京市十一学校
北京大学附属中学
北京市第八十中学
北京市第十二中学
北京市第一七一中学
首都师范大学附属中学
北京师范大学附属实验中学
北京景山学校
北京市第二中学
北京师范大学附属中学
北京市第一零一中学
北京市第八中学
北京汇文中学
北京市广渠门中学
北方交通大学附属中学
北京市中关村中学
北京理工大学附属中学
北京市八一中学
北京师范大学第二附属中学
北京市第五中学
北京市顺义牛栏山第一中学
地址为：重庆雾都宾馆1505室，咨询电话023-转清华大学招生组，地址：上曾家岩24号（重庆市政府附近），驾车或乘轻轨2号线在曾家岩站下车（C出口），均可方便到达。
6月23-28日
重庆一中、二十九中、重庆第二外语学校，
合川、北碚、渝北片区中学
重庆八中，武隆、彭水、黔江、酉阳、
秀山片区中学
重庆十八中，长寿、涪陵、丰都、垫江、
梁平、忠县、石柱片区中学
育才中学、西大附中、十一中、求精中学，
巴南、綦江、万盛、江津、南川、大渡口片区中学
川外附中，永川、荣昌、大足、铜梁、潼南、璧山片区中学
万州、云阳、奉节、巫山、巫溪、城口、开县片区中学
城区其它中学
合肥、六安
6月23日-7月1日
合肥-安徽饭店
黄山、宣城
6月23日-7月1日
黄山国际大酒店
芜湖/马鞍山/无为
6月23日-7月1日
6月23日-7月1日
安庆、池州
6月23日-7月1日
安庆、池州
6月23日-7月1日
6月23日-7月1日
6月23日-7月1日
时间：6月24日—7月5日，各地市还会有招生志愿者与考生或家长联系。
烟台、威海
东营、滨州
莱芜、菏泽
济宁、滕州
扬州、泰州
南疆宾馆670
南宁市桂春路金满地大酒店530
6月25日～7月2日
新时空华程大酒店（长沙市韶山北路258号，人民路与韶山路交叉口西南角）
027-05房间
亚贸恒升大酒店1505房间，
市武昌区武珞路628号（地铁二号线宝通寺站）
荆州市金九龙大酒店8801房间
宜昌市国贸大酒店1029房间
维也纳酒店（中原路店）8706房间
咨询时间：6月25日-7月2日
焦作、济源地区
南阳、三门峡地区
平顶山地区
驻马店地区
时间：6月22日至6月27日
浙江招生咨询总部：
电话：，8转1288
地址：杭州市江干区天城路88号，杭州皇冠大酒店1288房间
杭州市江干区天城路88号，杭州皇冠大酒店
宁波市镇海区鼓楼东路21号镇海区招宝山宾馆8203房间
慈溪、余姚
高老师，8转1202
慈溪市新城大道625号，
慈溪国际大酒店1202房间
舟山市临城街道150号，
舟山豪康宾馆8407房间
绍兴市柯桥区群贤路2003号，绍兴王子宴会大酒店
温州市温州大道2409号
温州万豪商务酒店
东阳、丽水地区
东阳市中山路6号，
东阳大厦1021房间
义乌市黎明湖路999号，
义乌党校迎宾馆
诸暨市暨阳路122号
诸暨市振越大酒店822房间
衢州市上街127号
友好饭店703号房间
长兴县太湖街道太湖东路1号，长兴国际大酒店
嘉兴市南湖区环城南路393号，嘉兴沙龙国际宾馆
地址：卓凡濠景大酒店(太原市高新区科技街18号阳煤大厦)
欢迎山西省学生、家长和老师咨询高考志愿填报。
期待山西学子选择清华，成就人生理想！
清华足够大，就看你的梦想有多大！
咨询时间：6.25-6.28 咨询地点：天域凯莱酒店1722房间、1728房间
第一次集中咨询时间：6月23、24日
第二次集中咨询时间：7月13日
集中咨询电话：010-0-
6月22-24日，7月12-13日
6月22-24日，7月12-13日
6月22-24日，7月12-13日
6月22-24日，7月12-13日
6月22-24日，7月12-13日
贫困专项计划
6月22-24日，7月12-13日
6月22-24日，7月12-13日
咨询时间地点
024-（沈阳）
6月23日—6月29日，
沈阳迎宾馆310房间
本溪、丹东
阜新、盘锦、葫芦岛、锦州、朝阳
沈阳、铁岭、抚顺
鞍山、营口、辽阳
福建组驻地：福州世纪金源大饭店
电话：8转清华大学招生组
微信公共平台：“清华大学福建招生资讯”
微博：@清华大学福建招生组 /tsinghuafujian
邮箱：fjzs@
林今老师等
福州世纪金源大饭店
转清华大学招生组
陈强老师等
莆田悦莱温泉大酒店
转清华大学招生组
吴陈沭老师等
宁德东方国际大酒店
转清华大学招生组
邓宇老师等
厦门航空金雁酒店
转清华大学招生组
许亮老师等
泉州世贸中心大酒店
转清华大学招生组
兰旻老师等
转清华大学招生组
刘晖老师等
龙岩市荣顺国际大酒店
转清华大学招生组
肖熙老师等
三明市千禧假日精品酒店
转清华大学招生组
雷慧闽老师等
邵武锐思大酒店
转清华大学招生组
宁夏回族自治区
6月23日至6月27日
银川市兴庆区解放西街38号虹桥大酒店
集中咨询地点：成都市走马街47号花园宾馆；绵阳市临园路25号王子酒店。
电话：日19:00-日14:00 有效。（绵阳人手少，请各位考生家长尽可能拨打成都咨询点的电话）
6月22日-24日
遂宁、南充
6月22日-24日
6月22日-28日
王子大酒店
6月22日-28日
王子大酒店
6月22日-28日
王子大酒店
6月22日-28日
6月22日-28日
6月22日-28日
6月24日-28日
贵州民族大酒店
6月24日-28日
6月20-21日清华大学吉林省高考招生说明会安排
2015年吉林省高考招生说明会
6月20日（周六）14:00-16:00
东北师大附中自由校区
6月21日（周日）9:00-11:00
吉林市吉林一中
6月21日（周日）15:00-17:00
吉林大学附中高中部
吉林招生组联系方式（咨询时间：6.21-6.26）
星月时尚酒店南湖店
（长春市朝阳区长庆街2809号，临近南湖公园东门）
吉林世贸万锦大酒店
吉林特殊类型招生联系方式（咨询时间：6.21-6.26）
吉林文科招生
吉林定向生招生
吉林国家专项计划招生
电子邮箱：tjzs@
微信公众号：天津清华family
6月23～28日全天
天津第一饭店
（天津市和平区解放北路158号）
石家庄、保定
邯郸、邢台
衡水、沧州
秦皇岛、唐山
江西宾馆420
西宁舒泊来雁小酒店
咨询时间：6月23日-7月1日
白本锋（一中）
祖 玮（一中）
马明星（兵二）
叶晓慧（兵二）
谢之峰（八一）
龙亦凡（八一）
金谷大酒店
（乌鲁木齐天山区新华北路258号）
加格达宾馆
（哈密市爱国北路8号）
（库尔勒市石化大道64号）
石河子晓晓假日宾馆
（石河子北一路人工湖东南角天
富巨城西门）
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来源:　|　　|　2014年清华大学倪建泉实验室及果蝇模式动物平台招聘启事
来源：清华大学网&& 阅读：445 次&&日期：
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清华大学医学院基础医学系倪建泉实验室及清华果蝇模式动物平台以果蝇为模式动物，通过生化和遗传的手段研究肿瘤干细胞与表观遗传机制，生殖干细胞的增殖与分化机理。现因工作需要，拟招聘以下工作人员：
一、岗位名称：科研助理（1名），技术员（2名），小时工（1名）
二、岗位职责：
科研助理需负责财务记账，仪器试剂统筹管理，国内外合作单位的果蝇订购管理，辅助实验室完成常规实验等工作。
技术员需承担日常果蝇遗传筛选，转基因果蝇显微注射，果蝇品系维护等工作。
小时工负责实验室的清洁工作。
三、任职条件：
1.以上岗位均要求认真负责，性格随和，诚实可靠，热爱科研工作，踏实肯干、能够吃苦耐劳，有较强的责任心和团队合作精神；
2.科研助理要求年龄30岁以下，本科学历；
3.技术员专科或专科以上学历，动手能力强，无基础者实验室负责培训；
四、岗位待遇：
所招聘人员属清华大学劳动合同制聘用人员，工资及福利待遇按清华大学和国家有关规定执行。实验室可协助解决租房问题。
五、应聘方式：
1.自发布招聘通知之日起招满为止，符合上述条件的应聘者，请将个人简历发送至：lpliu@mail.该Email地址已收到反垃圾邮件插件保护。要显示它您需要在浏览器中启用JavaScript。，邮件主题注明"应聘XXX岗位"；
2.初选合格者电话或E-mail通知本人参加面试；
3.参加面试者需提供相关学历、学位证书及复印件；
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参与本评论即表明您已经阅读并接受上述条款清华最年轻教授最新Cell Res文章
来源：生物通
　　2007年不满30岁的普林斯顿大学博士颜宁，受聘清华大学医学院教授，成为清华最年轻的教授、博士生导师。在回国的几年间，颜宁教授研究组取得了不少重要的研究成果，近期她与另外一位学者发表了题为&The conformational shifts of the voltage sensing domains between NavRh and NavAb&的文章，解析又一结构生物学研究发现。
　　电压感受器结构域（Voltage sensing domains，VSDs）也称为电压感受器，这种结构是机电耦合的转换设备，能将膜电位变化转换成电压门控离子通道的活性。一般来说，VSDs包括四个跨膜片段（S1-S4），其中S4片段具有重复的带正电残基（门控电荷），能从细胞内伸出，与胞外的milieus相互作用，对膜去极化产生应答。
　　此前颜宁研究组的一些研究都围绕着电压门控通道，比如今年5月发布在Nature杂志上的论文，就报道了细菌电压门控钠通道NaChBac同源物的晶体结构。　
　　电压门控钠（Nav）通道是神经和肌肉快速去极化的必不可少的条件，也是重要的药物靶点。确定Nav通道的结构将揭示离子通道的机制，推动潜在的临床应用。细菌Nav通道家族，举例来说细菌的Na+选择性通道（NaChBac）为结构功能分析提供了一个有用的模型系统。
　　研究人员报告了来自海洋&-变形菌（Alphaproteobacterium）HIMB114的NaChBac同源物NavRh高达3.05埃的高分辨率的晶体结构。通过对三维晶体结构的分析，研究人员发现该通道包含了一个不对称的四聚体。
　　Thr&178和 Leu&179的碳基氧原子构成了晶体结构中水合Ca2+定位的选择性过滤器的内部位点。由Ser&181 和 Glu&183所决定的Na+选择性过滤器的外口被关闭，是孔道细胞内侧的激活门。电压传感蛋白采纳了一种去极化的构象，其中所有的门控电荷均暴露于细胞外环境下。研究人员认为NavRh处于一种&失活&构象中。比较NavRh和NavAb4揭示出相当大的构象重排有可能是电压门控通道电机械耦合机制的基础。
　　除此之外，今年1月，颜宁研究组还与施一公教授联合报道了转录激活因子样效应蛋白（TALE）特异识别DNA的分子机理，这提供了TALE蛋白的改造基础，极大地拓宽了TALE蛋白在生物技术应用上的前景。相关成果公布在Science杂志上，并被作为亮点推荐文章。韩春雨基因编辑技术 【范文十篇】
韩春雨基因编辑技术
范文一：基因编辑大多采取的办法是由一个剪切的“手术刀”（限制性内切酶），找到基因组的特定位置，然后开始切除、黏贴等等各种编辑操作，就如同在WORD文档中进行“查找替换”。 　　石家庄这个城市也许注定会被写进现代生物技术的发展史。目前最热门的基因编辑技术CRISP的重要发明人张锋出生在这里，而一种新的被认为可以作为CRISP的强有力补充，甚至直接取而代之的基因编辑技术NgAgo-gDNA也诞生在这里。就在5月2日的《自然生物技术》上，河北科技大学副教授韩春雨发表了他的这项新的基因编辑技术。 　　自从认识到遗传物质是DNA，而碱基的不同排列顺序产生了万千物种与人生百态，人们就曾经有个梦想，可否通过编辑碱基的序列去改变物种，改变那些过去认为源自祖先、亘古不变的特质。 　　自三年多前CRISP问世，这项足以编辑基因组的技术产生了各种各样的应用，用这种方法，可以轻易地涂改某项致病基因，改善某种动植物的性状，这其中也不乏引发生命伦理学地震的研究。2015年，《自然》杂志报道了中国广州的几个科学家编辑人类胚胎基因组的一项研究;今年4月，另一组广州科学家的另一例人类胚胎基因组编辑操作发表在了一本影响因子不超过2的学术期刊上，受到了一系列影响因子超过30的顶尖科学期刊的关注。在一篇文章中，《纽约客》直称张锋为“基因骇客”。 　　张锋1981年出生于石家庄，11岁那年随母亲赴美，全奖进入哈佛大学学习化学和物理学，期间跟随知名华人科学家庄小威做过研究，后来到光遗传学主要发明人之一卡尔?戴瑟罗特在斯坦福大学的实验室，目前就职于一个科研经费和研究人员都可以在美国排到前列的研究机构。 　　留着光头办公室里放着微波炉的韩春雨并没有张锋那样金光闪闪的简历，不过，他同样受过正规、扎实的学术训练。出生于1974年，本科毕业于河北师范大学，韩春雨在中国农业科学院取得了硕士学位，在中国协和医科大学获得博士学位。2006年，韩春雨离开北京，至河北科技大学生物科学与工程学院任教。他所在的院系目前还没有硕士点，所以，与他一起工作的学生，都只是硕士生。在他的实验室，离心机是“飞鸽牌”，“与国内某自行车品牌相同，从0加速到12000转大概需要1分钟的时间。”在那里，韩春雨和他的两个主要学生一起完成了相关的试验。 　　文章中作为第一作者的学生，高峰两年前就已从河北科技大学硕士毕业，没有去找工作，也没有申请读博，就一直留在韩春雨实验室继续工作。为了省钱，高峰睡在实验室，这一情景与他的导师韩春雨当年博士毕业后留在协和继续科研工作有着惊人的相似。 　　韩春雨他们发明的新基因编辑工具与CRISP类似，却也有些重要的不同。CRISP编辑的是RNA，而新方法可以直接编辑DNA。CRISP的识别位点需要19个配对的碱基，而新方法的结合点有24个碱基，比CRISP要长5个，精确度可以提高次方）。因为一些更复杂的原因，“从理论上说，NgAgo的脱靶率更低”。 　　对于这项新技术与CRISP的优劣，有国内生物行业的媒体评价认为：“该成果核心为一项替代目前通用的Cas9的基因组编辑新技术，这一成果打破了国际基因编辑技术的垄断。”而一位相关领域的科学家的评价则更客观，“由于这两种酶（切刀）有不同的特性，他们以后可能各有应用。” 　　（部分内容参考了《知识分子》及其他相关媒体的报道。）
现代科技作业
姓名：马涛涛
专业：计算机系（一班）
基因编辑技术
一 简介 基因编辑技术指能够让人类对目标基因进行“编辑”，实现对特定DNA片段的敲除、加入等。利用该技术，可以精确地定位到基因组的某一位点上， 在这位点上剪断靶标 DNA 片段并插入新的基因片段。此过程既模拟了基因的自然突变， 又修改并编辑了原有的基因组， 真正达成了“编辑基因” 。
现代基因组编辑技术的基本原理是相同的，即借助特异性 DNA 双链断裂( DNA
double-strand breaks DSB s) 激活细胞天然的修复机制，包括非同源末端连接( NHEJ)和同源重组修复(HDR) 两条途径。
非同源末端连接（NHEJ ）是一种低保真度的修复过程，断裂的DNA 修复重连的过程中会发生碱基随机的插入或丢失，造成移码突变使基因失活,实现目的基因敲除。如果一个外源性供体基因序列存在，NHEJ 机制会将其连入双链断裂DSB 位点，从而实现定点的基因敲入。
同源重组修复（HR） 是一种相对高保真度的修复过程，在一个带有同源臂的重组供体存在的情况下，供体中的外源目的基因会通过同源重组过程完整的整合到靶位点，不会出现随机的碱基插入或丢失。如果在一个基因两侧同时产生DSB，在一个同源供体存在的情况下，可以进行原基因的替换。
三 基因编辑技术的种类
目前主要有 3 种基因编辑技术， 分别为：
人工核酸酶介导的锌指核酸酶(zinc- finger nucleases，ZFN)技术；
转录激活因子样效应物核酸酶(transcription activator- like effector nucleases，TALEN)技术；
RNA 引导的 CRISPR- Cas 核酸酶技术(CRISPR- Cas RGNs)。
四基因编辑技术的应用前景
1. 基因功能研究
基因敲除是在活体动物上验证基因功能必不可少的逻辑环节， 但是传统的基因敲除方法需要通过复杂的打靶载体构建、 ES 细胞筛选、 嵌合体动物模型选育等一系列步骤， 成功率受到多方面因素的限制。
即使对于技术比较成熟的实验室， 利用传统技术敲除大鼠或小鼠身上的某个基因一般也需要 1 年以上。基因编辑新技术则不然， 敲除基因高效快速， 是研究基因功能的有力工具。
ZFN 技术已在大鼠、小鼠、斑马鱼、果蝇、拟南芥、玉米、烟草 等模式生物或经济物种的细胞或胚胎中以及包括诱导多能干细胞(induced pluripotent stem cells，iPSC)在内的人体外培养细胞系中成功地实现了内源基因的定点突变，其中在果蝇、 斑马鱼、大鼠等物种中还获得了可以稳定遗传的突变体。
2009 年， 威斯康辛医学院、 Sangamo Biosciences、 Sigma- Aldrich 等多家机构使用 ZFN 技术，成功培育出首只靶基因敲除的大鼠，而且带有该突变的大鼠所生育的后代同样带有该基因突变。
2. 基因治疗
传统的基因治疗是将正常的基因片段引入细胞中替代有缺陷的基因， 但这种方法难以精准控制， 可能产生很大的毒副作用。基因编辑新技术可以精确定位， 在靶位点进行修正或进行基因切除， 达到基因治疗的目的。
Bacman 等人利用 TALEN 技术清除了来自于病人线粒体内的有病 DNA。这是 TALEN 首次应用于线粒体基因的编辑，这项研究有望用于治疗母系遗传的线粒体病。
Li 等人利用 ZFN 技术能在染色体上精确定位的优势， 通过 “剪切” 和 “粘贴” 基因， 在实验小鼠体内实现了血友病治疗， 避免了传统基因疗法带来的插入诱变风险， 首次取得了基因组编辑在基因疗法上的突破。
3. 构建模式动物
根据人类疾病所构建的动物模型，对研究这些疾病的发生及其治疗有着重要意义。基因打靶技术是在 ES 和同源重组技术的基础上发展起来的，模型构建耗时长、成本高，且模式动物的选择受到 ES 细胞的限制。
基因编辑新技术不受 ES 细胞的限制，效率高，速度快，且定点编辑更加精确，可在多种细胞及生物体的特定位点进行切割和修饰。构建转基因小鼠第一人 Jaenisch 与其同事最近利用 CRISPR- Cas 系统又构建了携带特异性突变的小鼠模型。
4. 改造和培育新品种
传统的改造动植物品种的转基因技术是将外源 DNA 片段插入受体的基因组中，改造基因功能，使其表达优良的性状，获得人类需要的品种。基因编辑技术则可以进行定点修饰， 达到高效定向。
Shukla 等对玉米进行肌醇磷酸激酶 1(inositol phosphate kinase 1，IPK1)基因的修饰，使其对除草剂的耐性增强，在发育的种子中肌醇磷酸盐表达谱也发生了与预期一样的改变。
Townsend等以烟草中的丙酮醇合酶(acetolactate synthase)基因 SuR (SuRA和SuRB)位点为靶标，育成了对咪唑啉酮(imidazolinone)除草剂和对磺脲(sulphonylurea)除草剂都有抵抗力的新品种。
五 基因编辑技术优点
与传统的以同源重组和胚胎干细胞(embryonic stem cell，ES)技术为基础的基因打靶技术相比，基因编辑新技术保留了可定点修饰的特点，可应用到更多的物种上，效率更高，构建时间更短，成本更低。
六 基因编辑技术缺点
1.技术难题
基因编辑是一项新技术， 还存在构建复杂和价格的问题， 其脱靶效应限制了其在基因治疗等应用上的发展。
2.伦理争议
基因编辑技术其实面临很大的政策与医学伦理争议，尤其是对人类胚胎DNA编辑，一经亮相就登上各大头条并引起广泛关注。相关研究的每次发布都能产生一石激起千层浪的强烈反响。
继去年中山大学黄军教授在Protein and Cells上发表的第一篇关于人类胚胎基因编辑研究，广州范勇博士团队于今年4月份发表在J Assist Reprod Genet全球第二篇研究论文（运用人类胚胎基因编辑技术实现HIV免疫）。这两次发表都引起了Nature、Science等国际顶级期刊的极大关注和激烈讨论。出于一种对于改变人体基因组的后果的畏惧，伦理学界的一些人已经呼吁对其全面禁止。那些支持谨慎地进行基因编辑临床应用的人则强调这项技术治疗罕见单基因疾病的潜力。
争论的结果是美国国家科学院为此专门召开了一次国际科学家峰会，峰会的共识是，对人类胚胎的基因编辑可用于基础研究，但禁止临床应用。
鉴于科学的迅猛发展，基因编辑很可能在2016年继续占据科学政策主流问题的地位。CRISPR需要有合适的运用场景，在技术层面上，CRISPR-Cas尤其是其核心技术CRISPR-Cas9虽然新颖，但尚有“脱靶”这样的主要问题和许多的技术难点需要突破。
范文三：比较因编基技术辑（gAgoN-DgAN）和（CIRPSRCas-9）的原， 并理述阐者二分在子传学遗中的用应前景
或RISCR-CPa 系统[sluCtersdeRegul rlayI netrpasedcS ohrtP alnirodicmR peets (CRaSIR)P CR&IPRSass-coiteadge es (Cans )]：一个有效 C的ＲSPI /ＲCsa 统包 括 系3个部 分 CＲISPＲ位:上点的游前导列，序高度保守的重由复列序r(epaet和各) 不相的间同隔列(space序r有规则)列的 排CＲIPSＲ及簇 as 基C。CＲIS因Ｒ位点P上游存 在一(段A +
T)富 集前的导列，其在序 CＲIPＲ /SaC 系统转录过s程中 起启子动的作用。ＲISCＲ － Pas 系统能C将短够列的序源外基因合到整 CＲSPIＲ的
个2复重列中，当序外源有基因侵时，入隔间序转列录加工成非编并码Ｒ N A特与的 异Cas蛋白组 成合物，结合并复切剪与之配匹外源的基。因Cs9a 蛋 中白含有的结构，包括核域内切酸核酶酸外切解酶旋聚合酶和Ｒ酶AN 合蛋白结 Ca， s蛋白参与CＲI SＲ的P转录加等过程。工作用 机：制（1） 的间新隔序列的获取：隔序列的获取大概间成分 3个 骤:步对 入侵核的 识别和扫酸描寻，潜找在 的PA(M potrsoacper djacaen tomifs)t序 并通列过PA M序
来决列定隔间列序前( 体proostpcea)r的具体 位置通过;入侵对核中酸所决的间定隔序列前体 的切割产新生间的隔序;列将间隔序列 插入靠近CＲISPＲ 引序列 导的2
重个复序列之 （2）CＲ间ISPＲ系的表达统：合整后间的序列隔先被转录为蛋白结首形合成CＲ I PＲS相核关糖蛋白核复物( 合CＲIPS Ｒ－ ssaciateo rdibonuceo lrpoetincompl eex) ，通过s描外扫基源因 的AMP 序列，crNＲ 与外源A基因的相应位靶碱基互补 配对结，合最复后物合含的所核酸将酶外 源DAN降解
（。3）基的因除或敲入敲：ＲCSPＲI C/a 系s对统外源因基切的割降和解需， 要cＲNA r和 ratcＲNA r介导 tacrrNA 的 Ｒ5端序列和'cr NA 的 Ｒ3'端保序列通守过 基碱互补配对形一成个杂交的分，这子个交杂的子分过通特其殊空间的构和 Cas结 相9互结合形成一蛋个－ ＲN白A复合物，该复 合物过通 rＲcA N的 '5端 特性异的 20 个碱基靶标基与因相合，结 而指从引Ca s9的
个内切酶活2性中 心断切双链的 DN，A成造链双断裂
NNggAo：自格氏嗜盐来杆菌 SP2碱菌株
Ar的onagtu e蛋白，gANgo当 与5’ 发生磷端 酸化单链 gD的N 结合A能时在 3够7° C 下切靶双链割 DNA。相 于对C IRSR-PCs9a 编技术辑，gDN 为 24 个核苷酸A单链，的 CRIS比PR-Cs9 a的中R A N了 多5 碱个基度长理，论其上精确性提高要 1024（ 4 5 的方次倍）； gAgNog–DN A统对向系序导列-序列错配容靶忍很低。度gND A上何一个碱任 基变换的会降低 NgA都g 的o割切率，效如三有错个则配使其全完活。这在失 另外一机个制提高了上 NgAo 使g用
的精确，特别是一性富些含 C G序列地的，方N gAgo 系比 统aCs 系9统率效高；更gANg o gDN的A 要需 ’5磷端化的酸链 D单AN（p-s5DNs）A，种形式的 这ND 在哺A乳物动细中几乎不存在，这胞证保了 N Ago g不会被源内 的DAN 序错列误到带该不去地的；该方统的另外系个 优点是 5p-一ssND 是外源转化A进细胞的其时间，浓和可以非度常精地确控制。 C而a9s 统系的gR NA 内是源达的质粒表，难以确地精制控；正的确Cas9 结 合求 向导 RNA 要须必有个 3一R′A-RNA 杂N结化，构而
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艾滋或病一者遗些传疾性病的“因治基”，在疗类人液、器官血的辑编再造等和 面具方有要重义，在意药医农业，畜，牧等产业领具有域要重用应价值 CISPＲＲ/ Cas9为基础 的基编因辑技在基因术治疗域展现出领大的应用极 前景如，血病液瘤肿和一些他遗其传病，但疾目前对 ＲISPＲ CC/sa 系9统了解 的不够全还面，有很多还题问尚未究清楚 研ＲCSIＲ P/Ca9s系 可统辑编基因中 特组靶定点的遗传信息位 但，该系统有可能结会意合想不的位点，到导一些位点 致发突生产变脱靶问题，影生将来临床响用的有效应性安全性和题问。
植物 园慧芳杨20
范文四：生物学研究最具影响力技术：“基因编辑技术”大盘点
日，Nature杂志上发布了名为” Promoterless gene targeting without nucleases ameliorates haemophilia B in mice”的研究论文，据悉，该文章发布了一种超越CRISPR的基因组编辑新技术，而CRISPR技术在今年被《Nature Methods》评为在过去十年中对生物学研究影响最深的十大技术之一。
新方法不需要内切酶在特异位点剪切DNA，也不需要使用启动子，大大降低了新基因自身插入到基因组中随机位置而引起癌症的机会。该技术使用一种常用的病毒——改良的腺相关病毒（AAV）。改良的病毒载体中，所有的病毒基因被删除，只保留了治疗基因。再利用同源重组，将目标基因插入，达到基因编辑的目的。
在了解这项新技术有点之后，有必要了解什么是基因编辑技术及基因编辑的三大利器：ZFN（锌指核酸酶）、TALEN（转录激活样效应因子核酸酶）和CRISPR/Cas9（成簇规律间隔短回文重复技术）。
基因编辑是近年来发展起来的可以对基因组完成精确修饰的一种技术，可完成基因定点InDel突变、敲入、多位点同时突变和小片段的删失等，可在基因组水平上进行精确的基因编辑。在科研领域，该技术可以快速构建模式动物，节约大量科研时间和经费；在农业领域，该技术可以人为改造基因序列，使之符合人们的要求，如改良水稻等粮食作物；在医辽领域，基因编辑技术可以更加准确、深入地了解疾病发病机理和探究基因功能，可以改造人的基因，达到基因治疗的目的等。因此，基因组编辑具有极其广泛的发展前景和应用价值。
ZFN、TALEN和CRISPR/Cas9是三大基因编辑技术，基因编辑技术本质上均是利用非同源末端链接途径（NHEJ）修复和同源重组（HR）修复，联合特异性DNA的靶向识别及核酸内切酶完成的DNA序列改变。因此，这三种编辑工具的共同点是：含有靶点DNA序列的识别区域及DNA剪切功能区域，其中ZFN技术具有锌指结构域能够识别靶点DNA，而TALEN的DNA识别区域是重复可变双残基的重复，DNA剪切区域都是一种名为Fokl的核酸内切酶结构域。CRISPR的DNA识别区域是crRNA或向导RNA，Cas9蛋白负责DNA的剪切。当DNA结合域识别靶点DNA序列后，核酸内切酶或Cas9蛋白将DNA剪切，靶DNA双链断裂，再启动DNA损伤修复机制，实现基因敲除、插入等。
基因编辑技术优缺点：
1）ZFN 的基因打靶效率能够达到 30%左右，已经可以做到针对某些特定的序列来设计
ZFN实现靶基因的修饰，但也有其发展的局限性，ZFN 的识别结构域中存在上下文依赖效应，使得 ZFN设计和筛选效率大大降低，所以目前尚无法实现对任意一段序列均可设计出满足要求的 ZFN，也无法实现在每一个基因或其他功能性染色体区段都能够顺利找到适合的 ZFN作用位点，并且在已经成功运用的 ZFN的报道中，大多数研究者并不公布其 ZF 序列。所以，在 ZFN的筛选和设计方面还存在较大技术困难。另外，由于 ZFN的脱靶切割会导致细胞毒性，使得其在基因治疗领域的应用出现了一定的局限性。
2）相比 ZFN技术，TALEN 使用了 TALE 分子代替 ZF 作为人工核酸酶的识别结构域，极好地解决了 ZF 对于 DNA 序列识别特异性低的问题。TALE蛋白与 DNA 碱基是一一对应的，并且对碱基的识别只由 2 个氨基酸残基决定，这相对于ZFN的设计要简单得多。但是在构建过程中，TALE 分子的模块组装和筛选过程比较繁杂，需要大量的测序工作，对于普通实验室的可操作性较低，而商业化公司构建也需要花费上千美元，使用成本较高；
3）相较于 ZFn 和 TALEN 两种人工核酸酶技术，CRISPR/Cas9 系统是一个天然存在的原核生物 RNA干扰系统，其介导的基因组编辑是由 crRNA 指导的，对靶序列的识别是 RNA 与 DNA 的碱基配对过程，相比蛋白质对 DNA 序列的识别要精确更多，降低了脱靶切割的几率，减低了细胞毒性。而且 CRISPR/Cas9 的构建仅仅需要设计与靶序列互补的 RNA 即可，过程相对于 TALEN 更为简单和廉价，普通的实验室也可以自行完成构建，这大大提高了基因操作的效率及简便性。但是，CRISPR/Cas9 系统也存在着一些不足。首先，Cas9 蛋白对于目标序列的切割不仅仅依靠 crRNA 序列的匹配，在目标序列附近必须存在一些小的前间区序列邻近基序 (PAM)，如果目标序列周围不存在 PAM或者无法严格配对，则 Cas9 蛋白不能对任意序列进行切割。最后，和 ZFN 及 TALEN 技术一样，CRISPR/Cas9 也面临着如何控制双链断裂之后的非同源末端连接修复可能随机产生细胞毒性的问题。
4）相比于CRISPR技术，新技术避免了使用核酸酶和启动子有可能产生显著不利影响，不用担心该技术如果用于人类，有可能会在意外的位点切割DNA破坏或是杀死细胞，或者启动子可能对邻近基因的表达造成不利的影响，引起癌症或者其他的疾病。也避免了外源的细菌蛋白可能引起患者的免疫反应。
总之，这一研究发现可能给成为CRISPR基因编辑技术的一种替代选择。
TALEN、ZFN（锌指核酸酶）和CRISPR/Cas9三大基因编辑技术网络资源和平台资源如下表。表格来源： Kelly J. Beumer, and Dana Carroll. (2014) Targeted genome engineering techniques in Drosophila. Methods, in press, DOI: 10.1016/j.ymeth..
范文五：在某种程度上修改基因并将其遗传给后代，这种技术被称为种系工程。事实上，“种系基因编辑技术”早就已经出现了。一直以来，通过基因来改变动物的手段仍然是低效并且粗糙的，以至于任何一个精神正常的生物学家都不会幻想把这种技术应用在人类身上。改组人类基因的进程现如今止步于基因治疗，基因治疗无法改变基因，它也不会遗传给下一代（详见后文“基因疗法能否成为主流？”）。 利用基因编辑技术，对胚胎进行基因改造在不久以后将成为现实。 　　不过，创新的脚步快得惊人。就在CRISPR基因编辑技术被发明后的短短几年内，它就已经开始对整个生物医学研究领域产生重大的影响了。该技术能轻松地做到依次“关闭”基因，以便观察每个基因的作用;它还能引导基因特殊的突变，从而找出基因突变致癌和致病的机制;它甚至能通过修补动物和植物的基因，来创造出更加抗旱的玉米、更加强壮的警犬等等。 　　也许不远的将来，基于CRISPR技术的研究还将为人们开发新型的减肥药物;更加有效的基因疗法和种类丰富的移植器官。就在不久前，英国伦敦大学瓦西姆的团队才刚刚用一种传统基因编辑技术救活了一名身患白血病的婴儿，他感慨道：“CRISPR技术正在以不可思议的速度前进着，我们就快要跟不上了。” 　　拥有改良基因的超人，或者是拥有定制特征的婴儿，这样的设想不管是在学术期刊还是影视作品中都屡见不鲜，而CRISPR技术则有可能让这些设想变成现实。
范文六：与其用伦理道德与风险危害批判新技术，不如思考完善技术的操作规范和管控技术风险的监管措施。 　　在一项生命科学的前沿技术上，中国科学家成了“第一个吃螃蟹的人”，不过这项“创举”没能获得认可，反而迎来了国际生物学界的巨大争议。 　　5月18日，美国国家科学院和美国国家医学院（下称“两院”）宣布，将发起一项重要倡议，为编辑人类基因组的研究制定指导性规范。 　　“两院”提议在今年秋季召开一次国际峰会，同时建立一个工作组，来研究涉及生殖细胞编辑的伦理、法律、社会和科学议题。 　　就在这项倡议之前，4月底，美国国立卫生研究院主任弗朗西斯?柯林斯发表声明，表态研究院不会资助任何人类胚胎基因编辑的研究。 　　让几家美国国家研究机构大动干戈的缘由，来自4月18日中国中山大学副教授黄军就团队的一项最新研究进展。 　　当天，黄军就带领的研究小组在学术期刊《蛋白质和细胞》上发表论文，报道了研究小组使用基因编辑技术改造人类胚胎的最新研究进展。 　　这被不少生物学界人士认为是逾越了基因研究的伦理和安全红线，在一些人的眼中，甚至和当年的克隆人一样，将引发“蝴蝶效应”，“打开人类灭亡的潘多拉魔盒”。 　　中国科学家做的这项研究，真的有如此巨大的能量？ 　　论文“导火索” 　　实际上，黄军就研究小组使用的基因编辑技术――CRISPR/Cas9，并非中国团队独创，它主要是通过对生物体基因组的改变，来读取和改变遗传物质和编码信息。通俗一点的描述，就是把一小段基因剪切或替换掉。 　　与仍存在争议的转基因技术相比，基因编辑不涉及外源性基因，只是对生物体内源性基因的调控，所以更容易被人们接受。比如，在一些农作物的基因修复上，可以利用基因编辑技术，把一些遗传疾病出现的基因突变恢复正常，让农作物回到健康生长状态。 　　CRISPR/Cas9技术已经属于基因编辑的第三代技术，最近两年，这项技术也已被全球生物科学界大量深入研究和优化。不过，在黄军就小组的研究之前，还没有人公开把这项技术真正应用在人体胚胎上。这也是争议点所在。 　　事实上，未公开的研究也并非没有。在黄军就小组的研究之前，《麻省理工科技评论》报道了另一个还未来得及发表的研究项目：哈佛大学著名遗传学家乔治?丘奇的实验室中，博士后中国留学生杨璐菡正在对人类尚未成熟的胚胎进行基因编辑。 　　杨璐菡的研究主要针对乳腺癌的突变基因，希望能通过这一研究降低下一代女性的患病风险。但报道发表后，外界的舆论压力让她不得不停止了研究，论文发表也变得遥遥无期。 　　相比之下，黄军就研究小组看起来就“幸运”得多，他们的研究并没有遇到社会舆论以及伦理禁忌的压力，文章顺利发表在《蛋白质和细胞》上。最开始黄军就想把论文发表在《自然》和《科学》杂志上，但先后被拒绝。 　　《蛋白质与细胞》是新创不久的学术期刊，并不如《自然》和《科学》等期刊一样为人所熟知，不过，黄军就小组的研究文章发表后，质疑和批评声还是如洪水般汹涌而来。 　　这其中不乏一些生物学界和基因编辑领域的大师级人物。比如基因编辑技术的先驱弗奥多?乌诺夫以及CRISPR/Cas9技术的发明者之一詹妮弗?杜德娜就明确表态，应该禁止该技术应用于人类生殖细胞基因的改造。 　　伦理与监管 　　一些学者还将矛头指向刊登论文的《蛋白质和细胞》杂志，指责杂志的编辑没有对论文的发表进行同行评审，激进一点的批评，则认为杂志编辑极端不负责，这是在支持修改人类胚胎基因。 　　《蛋白质和细胞》期刊执行编辑张晓雪对于这些批评予以澄清，她说：“编辑部作出刊登这项研究的决定，不应该被看作是对类似尝试的一种认可或者鼓励。” 　　黄军就随后也对他们的研究作出进一步的说明，他认为自己团队的研究并没有跨越伦理红线，研究所使用的胚胎都是无法发育的废弃胚胎，而且研究的目的，也是为了找出这项技术的问题所在。 　　按照黄军就小组论文的描述，团队使用了86个胚胎细胞，48小时之后，只有28个胚胎拼接成功，而且还有胚胎出现了“脱靶”突变（影响到正常基因）。 　　在研究小组看来，这一研究结果向学界揭示了技术的不成熟，因此他们停止了实验，除非成功率接近100%。 　　但一些研究人员仍然担心，这篇论文会是个开始，更多的人会在对基因编辑技术的后果不明确的前提下，就启动更进一步的研究和实验，进而演变到制造变种人类的地步。 　　这也是所有担心的症结所在，技术本身的成熟只是时间问题，但应用的方向出现偏差，整个人类种族的未来就有可能陷入危机。 　　这些担心不无道理，不过，就像核技术等备受争议的技术一样，任何科学技术都有两面性，是否会被应用于对人类有害的领域，这已经明显超出科学家所能掌控的范畴。 　　《自然》杂志在随后发表的一篇文章中写道，改造人类胚胎基因组是一个复杂的问题。论文发与不发，都改变不了实验已经完成的事实。而任何关于人类胚胎的人为操作，总是会引起激烈争论，但争论的最终目的，应该是制定出明确的规范标准，让科研真正朝着有利于人类福祉的方向发展。 　　这或许是今后面对类似前沿技术应该保持的一种态度，与其用伦理道德与风险危害批判新技术，不如在人类共同的利益框架下，放开心态，思考完善技术的操作规范和管控技术风险的监管措施。
范文七：生
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人 基千 于 道德 考
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招 募 足 到够 供 研究 分
析的 病人．
０ １ ４年
佛 ．罗里 达州
坦帕市的 莫 菲 特症 中癌　心
Ｏ Ｒ ＩＥ ） Ｎ。 该络 对网患者 们
交 提临床 的　
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胚 胎学 管 理
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生 司产的　 一
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费用 将疗超 过 １ 万０美元　 ２０ １ ５
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７．８万美 元 　而 理　
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社 态 会度 　的
佳 最 方法　同
于 关公 众意 见 如何 左 右 政府 决　
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范文八：CRISPR—Cas基因组改造技术研究进展
郭嘉海1 王奇奇 2邹虎山3
（1.生物技术1班 学号：，2.生物技术1班 学号：，3.生物技术1班 学号：
摘要：CRISPRs—Cas系统是一种细菌获得性免疫系统，为一段规律成簇间隔短回文重复，保护细菌和古生菌免遭病毒、质粒等的入侵。这种免疫系统是由一种小RNA和多结构域蛋白质／蛋白复合物构成，其作用机理可能与真核生物的RNA干扰过程类似。这个系统已发展为一种高效、特异、操作简单易行的基因修饰工具，与TALEN、ZFN相比．CRISPR—Cas系统的出现使得基因编辑变得更加有效和简易，具有更大的潜力。CRISPR／Cas系统已成功应用到细胞、干细胞、小鼠、斑马鱼及植物等多种生物，显示了其强大的基因编辑优点。综述了CRISPR—Cas系统的技术原理及其在生物学研究中的应用最新研究进展，并探讨了该技术的发展前景。 [1]
关键词：规律成簇间隔短回文重复(CRISPRs)；内切酶；同源重组机制；非同源末端连接机制；脱靶效应 ； Abstract：CRISPRs—Cas is the elucidation of the prokaryotic adaptive immune system and clustered regularly inter- spaced short palindromic repeats，which protects bacteria and archaea against viruses or conjugative plasmids．The immuni— tv svstem consists of bacteria RNA molecules and versatile multi—domain proteins or protein complexes，which may be simi— lar to the mechanism of RNA interferenee．CRISPR—Cas interfefence machines are utilized to develop into a genome edit— ing tools with efficiency，specialization and simplicity．Distinct from TALEN and ZFN，the CRISPR-Cas system has recent— ly emerged as a potentially facile and efficient alternative t001．Currently．researches have already modified the genome of cell，IPS，mouse，zebra，fish and plant with this system that show powerful ability to edit gene．The technical principles of CRISPR—Cas system and the latest progress on the application in biological study of CRISPR／Cas system was reviewed，and the development future of the system was discussed．
Key words：clustered regularly interspaced short palindromic repeats(CRISPRs)；endonuclease；homologous recombi— nation；non—homologous end joining；off-target effect. CRISPRs(Clustered regularly interspaced short pa—lindromic repeats)为规律成簇间隔短回文重复，是一类广泛分布于细菌和古菌基因组中的重复结构[2-3]。CRISPR通过与一系
列相关蛋白、前导序列一起，为原核生物提供对抗噬菌体等外源基因的获得性免疫能力。这种结构的作用机理可能与真核生物的RNA干扰过程类似，最早于1987年在大肠杆菌(Escherichiacoli)K12的i印基因侧翼序列中被发现[4]。
1 CⅪSPR—Cas技术原理
CRISPR是一个特殊的DNA重复序列家族，广泛分布于细菌和古细菌基因组中。CRISPR位点通常由短的高度保守的重复序列组成，重复序列的长度通常为21.48bp，重复序列之间被26～72bp间隔序列隔开。CRISPR就是通过这些间隔序列与靶基因进行识别睁[1]。
Cas(CRISPR associated)：存在于CRISPR位点附近，是 一种双链DNA核酸酶，能在向导RNA(guidance RNA) 引导下对靶位点进行切割。它与folk酶功能类似，但是它并不需要形成二聚体才能发挥作用。CRISPR— Cas系统赋予原核细胞针对外源DNA特异性免疫，而这种特异性是由间隔序列决定的。在宿主防御噬菌体攻击中，针对自然界中庞大的噬菌体种群，细菌进化了CRISPR介导的适应性免疫。这种免疫功能的发挥是由CRISPR间隔序列的动态性变化(即通过增加或删除间隔序列)来实现的[4]。 与TALEN、ZFN不同，CRISPR—Cas系统的出现使得基因编辑变得更加有效，具有更大的潜力。在细菌中，CRISPR参与协助一些细菌躲避哺乳动物免疫系统。目前已经发现3种类型的CRISPR—Cas系统，这3种类型可根据Cas位点基因组织源性的不同来区分。这3种类型进一步又可分成10种亚型，并表达针对干 扰的不同蛋白复合物。虽然有很多CRISPR—Cas系统需要多种蛋白的参与，但是在很多细菌的胞内都只需要Cas9内切酶就足够，这种CRISPR—Cas系统被称作2型系统(Type II systems)， 2型系统以Cas9蛋白以及向导RNA为核心，即 CRISPR—Cas RNA引导核酸酶(CRISPR—Cas RNA—guided nuclease，CRISPR—Cas RGN)，Cas9内切酶是一 种DNA内切酶，很多细菌都可以表达该蛋白，Cas9内切酶能够为细菌提供一种防御机制，避免病毒或质粒等外源DNA的侵入。在二型CRISPR—Cas系统中，短链外源DNA整合在CRISPR基因组中，转录加工成CRISPR RNA(crRNA)，这些crRNA参与反式调控激活crRNA(tracrRNAs)．指导Cas蛋白特异性位点剪切致病 DNAtnl。然而，最近有研究发现，这两种RNA可以被“改装”成一个向导RNA(single—guide RNA，sgRNA)[6]。这个sgRNA足以帮助Cas9内切酶对DNA进行定点切割。
研究表明，Cas9蛋白对靶序列的识别需要的是crRNA中 一段种子序列及与靶DNA序列互补的序列(PAM序列)。Cas9内切酶在向导RNA分子的引导下对特定位 点的DNA进行切割，形成双链DNA缺口，然后细胞会借助同源重组机制(homologous recombination)或者非同源末端连接机制(non—homologous end ioining)对断裂的 DNA进行修复。如果细胞通过同源重组
机制进行修复， 会用另外一段DNA片段填补断裂的DNA缺口，因而会引入一段新的遗传信息。并且可通过设计不同crRNA， 使得CRISPR—Cas系统能剪切不同的DNA序列[7-9]。
CRISPR—Cas系统可以通过共转染表达Cas9蛋白及 crRNA的质粒带人到任意人类细胞中。另外，这种RNA引导的DNA内切酶具有复杂的基因干扰能力。还可以定向整合到IPS细胞中。Cas9内切酶还可以转换成其他 内切酶，能对DNA修复机制进行更多的调控。但是还需 要更多的研究来证明这种系统的工作能力及潜在的脱靶影响．尤其是在复杂的基因组中，CRISPR—Cas系统是否具有识别特异性单一位点的能力。
CRISPR 系统如何避免自身免疫的发生
在研究 CRISPR/Cas 系统的过程中有一个很重要的问题．宿主菌利用 crRNA 与靶序列配对结合介导外源 DNA 切割，而 crRNA 本身是由宿主菌的基因组为模板转录出的 pre-crRNA 经加工后形成的，这就是说相同的靶序列也存在于宿主的基因组中，那么 CRISPR/Cas 系统应该有一套机制将自身序列和外源的靶序列区分开．最近表皮葡萄球菌里的一项研究发现了 CRISPR 系统区分靶点和自身基因组的方法．在表皮葡萄球菌里面成熟的 crRNA 除了 spacer 以外在其 5' 端和 3' 端包含有部分 repeat 序列[10]。当外源 DNA 入侵宿主菌时，crRNA 扫描到外源 DNA 上的靶序列(protopacer)并与之配对结合，但靶位点两端的序列不能发生配对，对于宿主菌基因组中相同序列的“protospacer”来说， crRNA 除了能与“protospacer”配对外，两端的 repeat 序列也能与“ protospacer”两侧的基因组 DNA 完全配对，实际上只有不完全的配对才允许核糖核蛋白复合体发挥切割活性，通过这样的机制 CRISPR/Cas 系统避免自我免疫[54]．另外，在研究稻白叶枯黄杆菌中的 CRRISP/Cas 系统时发现，虽然在宿主菌的 CRISPR 中的 spacer 序列能够与噬菌体 Xop411 一段靶序列完全配对，但宿主菌对噬菌体 Xop411 依旧不抵抗，分析发现是噬菌体 protospacer 临近的 PAM (proto-spacer adjacent motifs)突变引起，这说明外源 DNA 的 protospacer 序列临近的 PAM 对 CRISPR/Cas 系统识别外源 DNA 的必要性[53]．宿主菌的 CRISPR 基因座位的间隔序列(spacer)临近位置不存在 PAM，这也是 CRISPR 系统能够区分自身 DNA 和外源 DNA 避免发生自身免疫的原因之一．
2 CRISPR—Cas技术应用
2．1在细胞水平上的应用
从实际应用的角度来看，CRISPR—Cas系统比TALENs更容易操作．因为每一对TALENs都需要重新合成。而用于CRISPR的gRNA只需要替换20个核苷 酸就行。其中2型CRISPR—Cas系统(RNA介导的 Cas9系统)由于其简便性而应用得更多。Cho等。研究发现。对化脓性
链球菌编码的Cas9内切酶进行改造之后也可以让它们在人类细胞的细胞核中被活化，然后再搭配针对人体DNA序列设计的长约20 bp的双RNA复合体或者sgRNA就可以对人体基因组进行定 点切割和改造。这套Cas9系统能在多种人体细胞包括诱导多能干细胞预定的DNA位点进行基因组双链DNA切割，并存在后续的修复现象，成功率高达38％， 并且Cas9内切酶对细胞几乎没有毒性并能以非常高的效率对普通的基因组位点进行定向基因替换的操作。Jinek等发现这套RNA介导的Cas9系统还能够在人体细胞内诱发位点特异性的基因组修饰行为，而 且Cas9蛋白与向导RNA结合、组装的行为是这套位点特异性的基因组修饰过程中的限速步骤。麻省理工学院张峰的研究团队利用一个包含两个靶向不同基因的spacers的crRNA实现了同时对哺乳动物基因组上 两个基因进行编辑等利用TALENs和CRISPRs 对细胞基因组同一基因进行修饰，效率分别为0％～34％和51％～79％，并且后者还较容易生成纯合子突变克隆(总克隆的7％～25％)[11]。
2．2在生物体水平上的应用
CRISPR—Cas系统除了能应用在细胞学研究上外，研究者发现Cas9系统还可以对生物体进行基因组改造的操作。2013年1月，洛克菲勒大学的研究者利用 CRISPR—Cas系统将设计好的DNA模板替换相应基因来达到基因的定向修饰120]。他们用这种方法对肺炎链球 菌和大肠杆菌进行基因突变，发现100％的肺炎链球菌和65％的大肠杆菌带有突变，证实了这种方法可以用于细菌的基因组修饰。借助这一技术可以对各种微生 物进行遗传学改造．打造出符合人类需要的工程微生物．使其造福人类，在生物能源或生物制药等诸多领域具有极大的应用潜力。同时马萨诸塞州综合医院的研究者利用人工合成的sgRNAs指导Cas9内源性核酸酶 对斑马鱼胚胎基因进行修饰，并证明取得与ZFN一样的修饰效果。他们将编码Cas9蛋白的mRNA和特定的 向导RNA(与斑马鱼基因组DNA的匹配机率高达24％．59％)注射到斑马鱼胚胎内，结果取得了成功，在所有被注射的斑马鱼胚胎内，10个切割位点中有8个位点 都发生了切割，并且引入了插入或者缺失突变n。 我国学者利用该技术也取得了突出成果，中国科学院遗传与发育生物学研究所高彩霞的研究团队利用 CRISPR—Cas系统定点突变了水稻和小麦两个作物的 0s肋S和姗D等5个基因。原生质体中基因突变效 率为14．5％～38％，水稻转基因植物中突变效率为4％～9．4％，并且在T0代获得了水稻纯合pds突变体，呈现预 期的白化和矮小表型。同时，通过同源重组DNA修复 途径，利用单链寡核苷酸DNA(ssDNA)作为模板，在基 因特定位点精确插入12 bp两个限制性内切酶识别序 列。该研究首次证实CRISPR—Cas系统能够用于植物的基因组编辑[11]。
2．3人工构建 CRISPR/Cas9 的方法以及突变效率的检测
ZFN 和 TALEN 对靶点的识别主要依赖于 DNA 结合蛋白对核酸的识别．ZFN 中一个锌指蛋白(结构单元)识别三个碱基序列，而 TALEN 的一个 RVD 识别一个碱基，为了保证特异性，通常靶点长度在 10bp 以上。因此，在构建 ZFN 或是 TALEN 时需要根据靶点的序列来将锌指蛋白单元或是 RVD 排列组合起来，操作繁琐、制备周期长、需要耗费大量的劳动和费用[12]。
CRISPR/Cas9 系统是一个由核酸和蛋白质组成的核糖核蛋白复合物，它对靶点的识别依赖于核酸对核酸的识别，通过碱基的互补配对完成。打靶一个位点只需要在原有载体的基础上替换 20～30 bp 的核苷酸，相当于合成一对引物，构建过程相对于 ZFN 和 TALEN 更加简单、快捷，适合规模化、高通量的组装[12]。
ZFN、TALEN、CRISPR/Cas9 打靶基因后引入突变的方式基本一致，都是 NHEJ 或是 HR．在 CRISPR/Cas9 的应用中，活性检测或是突变效率的检测可以参照 ZFN 和 TALEN 方法。主要包括：靶位点直接 PCR 后 TA 克隆测序、限制性内切酶法和基于可以识别错配双链的错配内切酶检测法。
3.结语与展望
从 CRISPR 发现至今 25 年已经过去了， CRISPR 的功能逐步被解密。CRISPR 作为细菌和古细菌的一种免疫系统与哺乳动物后天免疫系统有类似之处，不同的是 CRISPR 的免疫记忆能够遗传给后代。获得免疫能力的细菌或是古细菌能够生存下来并能将免疫能力传递给下一代，非常完美地验证了拉马克的获得性遗传理论。除了免疫能力以外，最新的研究发现致病菌的 CRISPR 还可以通过调节内源基因表达帮助它躲避宿主的免疫系统同时增强其毒力。越来越多的研究表明 CRISPR 还可能有更多其他的功能，它作为一种保护装置能够帮助细菌和古细菌更好地适应外界不断变化的环境压力[12]。
CRISPR/Cas9 作为最简单的 Type Ⅱ CRISPR 系统被成功地改造成为类似于 ZFN 和 TALEN 的 ENN。相对于 ZFN 和 TALEN 它的优势主要体现在其构建更加方便简单．不同的物种、不同的细胞或是不同的靶点对于同一种 ENN 效率都有很大差异，很难轻易下结论哪种 ENN 对基因组的编辑效率会更高．CRISPR/Cas9 独特之处是既可以作为双链的内切酶也可被改造成为切口酶，另外靶点的唯一限制是 3' 端必须有 PAM 序列(NGG)，所以它的靶点在基因中出现的频率远高于 TALEN 和 ZFN． CRISPR/Cas9 的主要缺点可能是它的脱靶效应，它对靶点的识别取决 14 bp 序列(PAM 和它 3' 端的 11 bp)，这种长度的序列在基因组中很容易重复出现[2]。
CRISPR/Cas9 作为第三代人工核酸酶成为目前研究的热点，相对于 ZFN 和 TALEN 有其独特的优势：a．构建简单方便快捷，适用于任何分子生物实验室；b．用于基因组的点突变编
辑优于 ZFN 或 TALEN；c．CRISPR/Cas9 精确的切口酶活性用于基因治疗安全性高于 ZFN 或 TZLEN．可以预见，CRISPR/Cas9 在基础理论研究、临床治疗和农牧渔业等领域必将有越来越有广阔的应用前景，并且产生深远的影响[2]。
参考文献：
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范文九：PNAS：清华大学开发基因组编辑新技术
来源：生物360 作者：
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日前，来自清华大学医学院、哈佛医学院等机构的科学家开发了一种优化的 Cas9/sgRNA 系统，证实其能够有效地应用于果蝇进行基因编辑。
近年来，科学家一直在寻求更加精确的方法对特定的基因进行敲除或靶向修饰。通过在基因组水平上进行精确的基因编辑，可以更加准确、更加深入地了解疾病发病机理和探究基因功能，找到遗传性疾病治疗的有效手段，因此，基因组编辑具有极其广泛的发展前景和应用价值。
2011 年，人工核酸酶介导的基因组编辑技术被《自然-方法》（Nature Methods）杂志评为“年度技术”。从当年的技术发展看，经过基因工程改造的核酸酶主要包括 3 个类型：锌指核酸酶（zinc-finger nucleases, ZFNs）、转录激活因子样效应物核酸酶（transcription activator-like effector nucleases, TALENs）和归巢核酸内切酶（engineered
meganucleases）。目前 ZFN 以及 TALEN 已被广泛应用，而归巢核酸内切酶由于改造难度大、成本高，使其应用有所局限。近期，细菌获得性免疫系统 CRISPR 在人源细胞染色体修饰上的应用使得基因组编辑技术进一步简化。
CRISPR/Cas 是细菌和古细菌在长期演化过程中形成的一种适应性免疫防御，可用来对抗入侵的病毒及外源 DNA。CRISPR 被分为三个主要类型，内切核酸酶 Cas9 属于研究最深入的 II 型 CRISPR/Cas 系统。CRISPR/Cas 依赖于 Cas9，通过单导向 RNAs（single- guide RNAs, sgRNAs）可在特定的位点切割 DNA。 近期的一些研究证实这一简单的 Cas9/sgRNA 系统可在许多生物中实现基因组工程操作。
在这项最新研究中，科学家报告了称开发了一种高效、廉价、优化的 Cas9/sgRNA 技术。他们特异性靶向果蝇生殖细胞生成了可遗传的突变体等位基因，构建出了借助于 nanos 启动子、生殖细胞系稳定表达 Cas9 的转基因果蝇。随后他们将 U6b 启动子控制下、编码短 sgRNAs 的质粒 DNAs 注入到这些转基因果蝇体内，对果蝇进行了基因组DNA编辑。就诱变的效率比较了不同的启动子和 sgRNA 支架。通过筛查所有后代中突变后代的数量，确定这一优化系统达到了 74.2% 的总诱变率。他们评估了与这种方法相关的脱靶情况，建立了一个网络资源和一个可检索的、全基因组数据库，可用于预测果蝇基因组工程操作适当的 sgRNAs。最后，研究人员还探讨了新方法相比于近期发表的一些其他方法的优势所在。
研究结果表明，这一优化的 Cas9/sgRNA 系统在果蝇中是高效、特异且廉价的，可以很容易地以半高通量方式投入应用。
上述论文发表在了 11 月 4 日的《PNAS》杂志上。清华大学医学院的倪建泉（Jian-Quan Ni）博士、许江（Jiang Xu，音译）以及哈佛医学院的 Norbert Perrimon 博士是这篇论文的共同通讯作者。倪建泉的主要研究方向包括利用第三代转基因敲除技术构建果蝇模式动物平台；筛选影响消化到免疫和干细胞的蛋白因子；研究miRNA、ncRNA的功能。
原文检索：
Xingjie Ren, Jin Sun, Benjamin E. Housden, Yanhui Hu, Charles Roesel, Shuailiang Lin, Lu-Ping Liu,Zhihao Yang, Decai Mao, Lingzhu Sun, Qujie Wu, Jun-Yuan Ji, Jianzhong Xi, Stephanie E. Mohr,Jiang Xu, Norbert Perrimon, and Jian-Quan Ni. Optimized gene editing technology for Drosophila melanogaster using germ line-specificCas9. PNAS, November 4, 2013; doi:10.1073/pnas.
范文十：2016
年基因编辑技术
一、基因编辑技术的概念及特点 ............................................................ 5
1、基因编辑技术创造生命奇迹 ............................................................................ 5
2、CRISPR技术引领基因编辑实现划时代飞跃 ................................................. 7
（1）CRISPR的起源：微生物的免疫卫士 ...................................................................... 7
（2）CRISPR的结构：“手术刀”+“向导” ......................................................................... 8
（3）CRISPR的工作原理：向导RNA指引Cas酶定向剪切 ...................................... 10
（4）CRISPR的特点：更高效、更简便、更精准 ........................................................ 12
二、CRISPR技术在学术界与投资界掀起一股基因编辑热潮 .......... 13
1、CRISPR技术受到学术界追捧 ....................................................................... 13
2、CRISPR技术受到投资者的青睐 ................................................................... 15
3、我国CRISPR基因编辑技术发展情况 .......................................................... 16
三、基因编辑技术的未来发展趋势 ...................................................... 18
1、从实验室到临床 .............................................................................................. 18
2、商业化正在路上 .............................................................................................. 20
四、相关上市公司简析 .......................................................................... 21
1、劲嘉股份 .......................................................................................................... 21
2、银河生物 .......................................................................................................... 22
3、东富龙 .............................................................................................................. 22
4、澳洋科技 .......................................................................................................... 23
5、安科生物 .......................................................................................................... 23
6、佐力药业 .......................................................................................................... 24
五、主要风险 .......................................................................................... 24
1、伦理风险 .......................................................................................................... 24
2、专利权风险 ...................................................................................................... 24
3、政策风险 .......................................................................................................... 25
4、研发失败风险 .................................................................................................. 25
5、被新技术替代风险 .......................................................................................... 25
基因编辑技术受学术界和投资界追捧。2015年11月，媒体报道了基因编辑技术成功救治罹患白血病的女孩，基因编辑再次受到广泛关注。尤其是最新的第三代CRISPR基因编辑技术，2013年和2015年两次被《科学》杂志评为年度十大科技突破，几家龙头CRISPR技术公司2013年以来总计获得3.74亿美元的风险投资，其中不乏富达、盖茨基金、谷歌风投等著名投资机构。
我国基因编辑研究处于世界领先。我国一直重视发展基因技术。2015年3月，首次精准医学战略专家会议决定在2030年前在精准医疗领域投入600亿元，2016年3月精准医学入选“十三五”百大项目，上升为国家战略也为我国基因编辑技术的发展带来强有力的催化作用。我国在CRISPR技术方面的研究也属于国际领先，发表论文数仅次于美国，位居世界第二，2015年中国全国自然科学基金会向至少42个Crispr项目拨款2300万元人民币，我国科学家黄军就团队使用CRISPR技术首次成功实现对人类胚胎DNA的修改，黄军就教授入选了《自然》杂志2015年度十大人物。
商业化正在路上。新一代CRISPR技术与前两代技术相比，操作更加简便、成本更加低廉，非常有助于基因编辑技术的商业化发展。基因编辑在基因治疗、基础研究、药物制备、农业生产、环境保护、频危动物救助等方面均有着非常广泛的应用，目前，基因编辑技术的商业化应用主要包括科研、制药和动植物产品生产等几大领域，发展前景相当广阔。}