“基因剪刀”榜上有名
限制性核酸内切酶是可以识别并附着特定的核苷酸序列,并对每条链中特定部位的两个脱氧核糖核苷酸之间的磷酸二酯键进行切割的一类酶,简称限制酶。根据限制酶的结构,辅因子的需求切位与作用方式,可将限制酶分为三种类型,分别是第一型(type i)、第二型(type ii)及第三型(type iii)。ⅰ型限制性内切酶既能催化宿主dna的甲基化,又催化非甲基化的dna的水解;而ⅱ型限制性内切酶只催化非甲基化的dna的水解。ⅲ型限制性内切酶同时具有修饰及认知切割的作用。
上榜理由:
近年来,研究人员常用一种叫做crispr的强大“基因组编辑”技术对生物的dna序列进行修剪、切断、替换或添加。crispr基因组编辑技术过去两次入选《科学》年度十大突破,今年“晋升”到头号突破。
这项来源于细菌的基因技术被科学家形象地称为“基因剪刀”。crispr是生命进化历史上,细菌和病毒进行斗争产生的免疫武器,简单说就是病毒能把自己的基因整合到细菌,利用细菌的细胞工具为自己的基因复制服务,细菌为了将病毒的外来入侵基因清除,进化出crispr系统。
crispr正在生物医学研究领域引起一场巨变。不像其他基因编辑手段,它使用起来廉价、迅速且简单,并因此席卷全球实验室。研究人员希望利用它调整人类基因以消除疾病,创造生命力更加顽强的植物,并且消灭病原体。
今年,crispr技术在多个方向迈出意义重大的一步。首先,成功打造“基因驱动”系统。今年11月,美国科学家宣布利用这种系统研制出一种携带抗疟疾基因并能将该基因传给后代的转基因蚊子。其次,中国中山大学黄军就等人今年4月披露,首次利用crispr技术成功修改人类胚胎的一个基因,阻止这一基因上的突变导致地中海贫血症。第三,哈佛大学研究人员利用crispr技术一次性敲除猪细胞中62个逆转录病毒基因,从而扫清猪器官用于人体移植的重大难关。
《科学》杂志说,由于crispr有着精确、成本低及操作简便等特点,许多科研机构都开始开发利用这项技术,它“将会给许多领域带来持久的兴奋和乐观”,势必“对研究产生革命性影响”。

