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上海捷易生物科技有限公司(Shanghai Gemple Biotech Co.Ltd)于2010年3月,由国内外知名学府的多名生命科学和临床医学从业者始立。公司落户在张江高科生物医药核心园区,专注于新一代技术在遗传病的临床检测以及科研转化两大领域的产业化应用。捷易长期致力于遗传病从分子诊断到疾病建模—遗传疾病转化研究整体服务解决方案。 公司简介 合作伙伴 团队建设 加入捷易 企业顾问 联系我们 新闻中心
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诱导多能干细胞
当CRISPR基因编辑遇见iPS细胞

CRISPR用于人类iPS可以揭示基因在特定疾病中起到的作用,甚至可以校正患者细胞的基因缺陷。虽然CRISPR-Cas9和人类iPS在实验室中已经相当普及了,但二者相结合并没有想象中那么容易。The Scientist杂志与多位正在使用这两个工具的专家联系,推出了在人类干细胞中使用CRISPR的基础指南。这份指南对人iPS和人胚胎干细胞同样适用。


案例1:心肌系统-Titin基因变异的扩张型心肌病模型建立



研究背景

肌联蛋白(TITIN)是一个巨大的肌小节蛋白,具有复杂的、分子折叠的功能,对肌肉细胞的舒张和收缩起重要作用。

导致Titin蛋白翻译截断的变异(TTNtv)是扩张型心肌病(DCM)中最常见的致病变异,约占20%。大部分的致病TTNtv

都集中在A带区域,而I带区域上发生的TTNtv则是可以耐受的。临床上还鉴定出大量的TTN错义突变,临床意义尚不明确。

建立一个有效的DCM模型将有利于变异分类、疾病机制研究和下游药物开发。                        


       研究思路:建系&分化—疾病表型模拟—分子水平分析—小分子测试

        1)建立病人/正常人的iPS细胞并分化成为心肌细胞;同时利用CRISPR-Cas9系统在野生型iPSC中引进特异变异





“p” patient- derived;

“c” CRISRP/Cas9-derived mutations



       2)心肌细胞水平上未见肌张力变化相关表型,但是在心肌细胞3D培养形成的类器官上可以观察到生理水平的变化;进一步检测到肌节异常






3)RNA-seq用于分子水平分析,揭示TGFβ通路及VEGF通路下调

      4)VEGF处理可以提高变异的心肌类器官的肌张力水平,为药物开发提供可能的靶点




案例2:杜氏肌营养不良(DMD)的小鼠基因治疗模型建立



研究背景


杜氏肌营养不良(DMD)

       1)X染色体连锁的隐性遗传疾病;幼儿期(3-5岁)发病,肌无力,进行性加重,大约12岁失去独立行走能力,

        易患扩张型心肌病,通常在20岁前死于肺炎、呼吸衰竭或者心力衰竭                    

          2)致病原因:DMD基因功能缺失,主要变异类型是大片段缺失或者移码突变                        

                     

贝氏肌营养不良(BMD)

       1)晚发型肌无力,通常寿命可以达到40岁以上;症状较DMD轻微                          

                2)致病原因:DMD基因功能部分缺失,主要变异类型是小片段in-frame缺失或者错义突变                    

                 DMD基因非常大,过去的基因治疗策略大部分是过表达截短的Dystrophin蛋白来部分回复蛋白功能            


外显子跳跃策略在DMD治疗中的应用

针对移码突变型的DMD,把发生移码突变的一小段外显子整个去除,得到一个中部截短的蛋白,依然能行使大部分功能——DMD变成BMD。




研究思路

  1)利用CRISPR-Cas9技术,在Exon两端设计两个sgRNA作用位点,切掉相关外显子区域

  2)一步到位,从基因层面缓解DMD                              




科学方案设计
细胞预实验
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细胞打靶
单克隆培养
单克隆细胞株位点验证
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