丹麦奥胡斯大学生物医学系 基因组编辑和再生医学副教授 大家下午好,我叫罗永伦,现在是丹麦奥胡斯大学医学院生物医学系的副教授,我的工作主要是利用干细胞,还有大家比较熟悉的猪,以及基因编辑这项比较热门的技术,来进行人的再生医学的研究。 可能大家都比较关心转基因,对这个概念基本是谈之色变,没有科学家喜欢表达这个事情。 一.杂交育种。 这种技术可以做到无痕,无印记地修改自身基因。比如小麦有白粉病,我们可以用基因编辑技术删除3个冗余基因,来根治小麦白粉病。 因为和转基因导入外来基因的不同,所以美国农业部宣布,通过CRISPR编辑的抗氧化蘑菇,是直接获得不带有任何外源的遗传信息基因的农作物,它不需要像传统转基因食品一样地经过审批才能上市。 基因编辑还可以治疗急性淋巴白血病,这是比较成功的应用在临床上的一个例子。 这个小女孩一出生,半岁就得了白血病,当时在没有任何治疗方法情况下,利用基因编辑,把免疫细胞进行修复,这样免疫细胞,它一是可以杀癌症细胞,第二这些基因编辑过的免疫细胞不会被化疗药物所杀死,第三它不会被小孩体内的免疫系统给排斥掉。 我们屠呦呦院士因为抗疟疾的青蒿素拿了诺贝尔奖,现在我们还可以通过制造不会携带疟疾、传播疟疾的蚊子来消灭疟疾。 我们身体里面,大概有数万亿个细胞,每个细胞都带着一整套完整的基因组信息,把这些信息都提取出来,装在一个一个小小的U盘里面,它的数量是可以装满一艘泰坦尼克号。 细胞DNA损伤修复还有另外一个机制,就是可以给它提供一个模板,这样可以很完美地把损伤DNA给修复过来,这就像我们无创修复,或者是美容,完全修复回原来那样,再添加一个比较有用的信息。 细菌的体内有一种类似录音机和拆弹专家的免疫机制,叫做CRISPR及CRISPR相关蛋白(cas),这个图里面可看到,一个噬菌体侵染细胞的时候,它会把它的DNA注射到细菌里面去,那么细菌里面有一个CRISPR位点,相当于一个录音机它能够记录来自于病毒的重要的基因组信息,并把它们录下来。 作为拆弹专家的Cas蛋白,不同的细菌有不同蛋白表现,但他们往往需要几种蛋白协作才能完成清除。但有些细菌比较聪明,比如化脓性链球菌,这是我们经常会面临的一个细菌之一,它会导致化脓发烧,这个细菌比较聪明,它的身体里面Cas9蛋白,也就是作为拆弹专家,只需要一个人就可以完成,就相当于一个超人一样,它具有所有的能力,一个人就可以执行所有的任务。 正是因为这么简单,所以这项工作对科研带来爆发性的促进,这是2012年CRISPR解码之前和之后,与之相关的科研文章。从寥寥无几到几千篇。 除此之外我们还学会了复制,就是PRC的技术;第三个是复写,也即克隆和IPS技术,这是一项获得了诺贝尔奖的技术,就是如何把整个生命给重新编程复制,这才有多利羊的出生;第四项也就是今天分享的信息,基因编辑。 这项技术毫无疑问是能够获得诺贝尔奖的技术,该给谁,什么时候,这只是一个时间的问题。 谢谢! |
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