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| 1 | 哺乳动物单倍体胚胎干细胞的建立与应用显示文摘哺乳动物胚胎干细胞通常为二倍体,限制了其在后基因组时代功能基因研究上的应用.近年来,随着不同物种单倍体胚胎干细胞的建立,科学家获得了一种可用于高通量正反向遗传筛选的细胞工具.单倍体胚胎干细胞具有类似于二倍体胚胎干细胞的无限增殖能力、基因表达模式、分化潜能等特点,可以在细胞水平开展遗传筛选研究;通过不同物种单倍体干细胞的融合形成异源二倍体细胞可以用于研究基因的演化.另外,小鼠单倍体胚胎干细胞可代替配子用于产生动物,这为研究基因印记在胚胎发育过程中的作用、快速构建携带复杂基因修饰的模式动物、进行个体水平遗传筛选等提供了一个新的遗传学工具.最近,单倍体胚胎干细胞的基因组标签计划的提出,以构建所有编码蛋白质基因的标签小鼠资源平台为目的,将促进蛋白质研究的标准化,并为揭开胚胎发育复杂而有序的蛋白质调控网络提供工具. | 丁一夫 李劲松 周琪 | 2019 | 中国科学:生命科学2019，49，12： | 3 |
| 2 | Toward precise CRISPR DNA fragment editing and predictable 3D genome engineering显示文摘Ever since gene targeting or specific modification of genome sequences in mice was achieved in the early 1980s,the reverse genetic approach of precise editing of any genomic locus has greatly accelerated biomedical research and biotechnology development.In particular,the recent development of the CRISPR/Cas9 system has greatly expedited genetic dissection of 3D genomes.CRISPR gene-editing outcomes result from targeted genome cleavage by ectopic bacterial Cas9 nuclease followed by presumed random ligations via the host double-strand break repair machineries.Recent studies revealed,however,that the CRISPR genomeediting system is precise and predictable because of cohesive Cas9 cleavage of targeting DNA.Here,we synthesize the current understanding of CRISPR DNA fragment-editing mechanisms and recent progress in predictable outcomes from precise genetic engineering of 3D genomes.Specifically,we first briefly describe historical genetic studies leading to CRISPR and 3D genome engineering.We then summarize different types of chromosomal rearrangements by DNA fragment editing.Finally,we review significant progress from precise ID gene editing toward predictable 3D genome engineering and synthetic biology.The exciting and rapid advances in this emerging field provide new opportunities and challenges to understand or digest 3D genomes. | Qiang Wu Jia Shou | 2020 | Journal of Molecular Cell Biology2020，12，11： | 1 |
| 3 | 基于“人造精子细胞”的基因组标签计划显示文摘蛋白质是一切生命活动的基础,蛋白质研究特别是生命活动中蛋白质功能网络调控的揭示成为继人类基因组计划后广受关注的重要科学问题.然而,大规模开展蛋白质研究缺乏一个高效、标准的平台,构建基因组范围的蛋白质标签模式生物资源平台是解决这一问题的关键.虽然在酵母、线虫、果蝇等模式生物上已经实现了基因组范围的蛋白质标签文库的构建,但是在小鼠个体水平上,基因组范围的蛋白质标签的构建仍然困难重重.基因组标签计划(Genome tagging project, GTP)的提出是基于孤雄单倍体胚胎干细胞(又称为'人造精子细胞')介导的半克隆技术和CRISPR-Cas9基因编辑技术的发展:首先在'人造精子细胞'上利用CRISPR-Cas9技术对特定编码蛋白质基因进行标签序列的原位插入获得相应的细胞系,进一步通过卵子注射即能获得携带标签的小鼠模型.因此,该策略简单、高效、成本低,可以用于基因组范围制备蛋白质标签小鼠. GTP的目标是给小鼠中的每个蛋白质带上标签, GTP的实施有望实现以一套标准化的方法来对每个蛋白质进行在体研究,将促进生命科学的发展. | 常柏然 李劲松 | 2020 | 中国科学:生命科学2020，50，5： | 1 |
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