基因魔剪——基因编辑婴儿CONTENTS01事件PartOne02Crispr/cas9PartTwo03技术缺陷PartThree04应用前景PartFourCONTENTS01“基因编辑婴儿”PartOne艾滋病免疫婴儿2018年11月26日，据人民网报道，南方科技大学生物系副教授贺建奎宣布，一对名为露露和娜娜的基因编辑婴儿在中国健康诞生。这对双胞胎CCR5基因经过修改，使她们出生后即能天然抵抗艾滋病。这是世界首例免疫艾滋病的基因编辑婴儿。质疑1.CCR5这个靶点是不是已经公认的会感染HIV？敲除这个靶点有没有其他潜在威胁？会导致其他疾病？2.如何证明这对双胞胎婴儿能够天然抵抗艾滋病？3.该临床报道有没有在同行评审的科学文献上发表？4.数据没有被同行评审过，基因编辑过程的准确度如何评估？基因编辑婴儿的诞生体外受精显微注射Cas9蛋白和特定的引导序列胚胎移植CCR5突变的基因编辑宝宝CONTENTS02CRISPR/CAS9PartTwoZFN技术TALENCRISPR/CAS92018基因编辑技术010203060504CRISPR/CAS9的发现1987年大肠杆菌基因组中发现特殊的重复间隔序列2002年2007年Crispr正式命名CRISPR在原核生物获得性免疫中的应用2018年首例基因编辑婴儿诞生2013年2011年CRISPR/cas9在人类和小鼠细胞中实现基因编辑CRISPR/cas9系统的分子机制被揭示技术原理DSB（DNA双链断裂）可以提高同源重组效率。非同源末端连接：不需要模板，修复蛋白直接将双股断裂的DNA末端拉近，DNA连接酶的作用下接合同源重组修复，当细胞核内存在与损伤DNA同源的片段时，HDR才能发生crRNA和tracrRNAt通过碱基配对结合，形成sgRNA，通过人工设计使sgRNA可以和特异的序列结合sgRNA引导核酸酶cas9至靶位点剪切双链DNA，通过NHEJ或HDR修复，完成基因编辑。通过简明的碱基互补设计原则，识别不受基因组甲基化的影响，能靶向几乎任何细胞的任何序列方便同时靶向多个靶点，切割效率高。CONTENTS03技术缺陷PartThree癌症风险？脱靶效应Cas9有时会切割与它正在寻找的靶DNA相类似的DNA序列，但是这些相类似的DNA序列含有多个不同的碱基。根据代尔夫特理工大学研究员MartinDepken的说法，从进化的角度来看，切割这些稍微不同的DNA序列是非常合理的。他说，“病毒不断发生变异，因而能够具有不同于Cas9寻找的靶标的基因组成。通过也切割略有不同的DNA序列，CRISPR-Cas9系统能够跟踪病毒的进化和更好地保护这个细菌免受它的攻击者的攻击。”更高特异性的Cas9变体sgRNA的筛选CONTENTS04应用前景PartFour进展2017年2月22日，美国纪念斯隆.凯特林癌症中心（MSK）研究人员在Nature杂志发文，使用腺相关病毒（AAV）介导，将CRISPR/Cas9基因编辑技术应用于CAR-T疗法。2017年10月25日，张锋在Science发表文章介绍CRISPR新系统--REPAIR，可以高效的进行RNA的单碱基修复。2017年9月，杂交水稻之父”袁隆平院士宣布使用CRISPR/Cas9技术敲除与镉吸收和积累相关基因的水稻育种成功。展望遗传性疾病的治疗，中山大学研究人员利用CRISPR-Cas9校正人胚胎中的突变，治疗地中海贫血CRISPR技术可以复活某些物种，哈佛大学遗传学家乔治·丘奇表示自己带领的研究团队还有两年时间就能成功培育出大象-猛犸杂交体胚胎。培育更健康的新型食物，美国纽约冷泉港实验室科学家使用CRISPR工具能够增大番茄产量可消除导致疾病的微生物，如艾滋病免疫婴儿的诞生感谢聆听！
