Development:英国学者发表新型基因编辑研究成果
近日，国际知名学术期刊《Development》在线发表了英国剑桥大学Alessandro Bertero研究员的一篇研究论文，研究报道了开发更有效和可控的CRISPR基因组编辑平台。这个系统能够在机体每个细胞和发育每个阶段起作用，对发育生物学、组织再生和癌症研究将有很大的帮助。
文章描述了两个互补的技术——sOPiTKO和sOPTiKD。sOPiTKO是一个敲除系统，通过破坏DNA来关闭基因。sOPTiKD是一个敲低系统，通过干扰RNA来沉默基因活性。这两个系统可以在任何细胞类型、任何细胞发育阶段诱导基因关闭或沉默，在细胞发展成组织的过程中快速准确的探索基因功能，从中发现健康和疾病的线索。
“在干细胞发育为成体细胞的不同阶段，基因具有不同的作用。过去我们敲除一个基因只能判断当时的效果。现在我们可以先让基因起作用，然后在下一个发育阶段用soptiKO敲除它，了解该基因在这个阶段的功能，”文章资深作者Ludovic Vallier教授说。
规律成簇的间隔短回文重复CRISPR与内切酶Cas9的组合，可以在引导RNA的指引下，靶标并切割入侵者的遗传物质。2012年研究者们利用这一特点，将CRISPR系统制成了强大的基因组编辑工具。
与其它CRISPR系统相比，研究人员开发的系统更迅速成本也更低。sOPTiKO灵活性很高，可用于机体每一种组织。sOPiTKD在效率上有很大的提升，能一次敲低多个基因，将原本九个月的过程缩短到一两个月。
原文链接：
Optimized inducible shrna and CRISPR/Cas9 platforms for in vitro studies of human development using hPSCs. Development
原文摘要：
Inducible loss of gene function experiments are necessary to uncover mechanisms underlying development, physiology and disease. However, current methods are complex, lack robustness and do not work in multiple cell types. Here we address these limitations by developing single-step optimized inducible gene knockdown or knockout (sOPTiKD or sOPTiKO) platforms. These are based on genetic engineering of human genomic safe harbors combined with an improved tetracycline-inducible system and CRISPR/Cas9 technology. We exemplify the efficacy of these methods in human pluripotent stem cells (hPSCs), and show that generation of sOPTiKD/KO hPSCs is simple, rapid and allows tightly controlled individual or multiplexed gene knockdown or knockout in hPSCs and in a wide variety of differentiated cells. Finally, we illustrate the general applicability of this approach by investigating the function of transcription factors (OCT4 and T), cell cycle regulators (cyclin D family members) and epigenetic modifiers (DPY30). Overall, sOPTiKD and sOPTiKO provide a unique opportunity for functional analyses in multiple cell types relevant for the study of human development.
作者：Alessandro Bertero
