2017年3月24-25日，中國國內的一批基因編輯一線科研工作者將在上海召開基因編輯學術研討會，內容涉及：基因編輯技術中新的挑戰(zhàn)和可能的解決方法，包括基因編輯和基因療法、基因編輯在各種模式動物中的應用、植物的CRISPR/Cas9基因組工程技術、基因編輯在干細胞維持與分化中的應用、用基因編輯構建疾病模型、如何提高基因編輯特異性和有效性、用CRISPR解析非編碼RNA功能、高通量基因組編輯與臨床應用前景、解開NgAgo之謎等問題。
　　
會議將展示基因編輯技術的國際前沿及國內前沿，期待不同研究組在會后可以有進一步的交流與合作。大家都希望能進行面對面的交流，加速國內基因編輯領域的發(fā)展。
　　
我們真摯的邀請您來到上海，和大家一起分享您的經驗和心得!
　　
提示：會場可容納人數有限，立即報名，優(yōu)先預訂名額吧。
　　
嘉賓摘要搶先看：
　　
仇子龍
中國科學院上海神經科學研究所
會議報告摘要：自閉癥的非人靈長類模型
自閉癥是一種與遺傳因素密切相關的嚴重精神疾病，其神經生物學機理未明。我們主要從事自閉癥的神經生物學研究，包括對自閉癥相關蛋白MeCP2調控基因表達及神經發(fā)育的分子細胞機理進行了系統性的研究，和構建了基因工程的自閉癥非人靈長類動物模型，為自閉癥的神經機理與轉化研究提供重要動物模型與研究平臺。結合在體基因編輯的方法，我們積極探索是否可以在小鼠與靈長類大腦中通過基因編輯的方法來對自閉癥相關基因進行敲除而進一步建立自閉癥的大動物模型。這些工作在非人靈長類模型中探索神經機理與臨床干預手段，期待為自閉癥的神經生物學研究與實現有效臨床治療與干預打下堅實基礎。
　　
陳其軍
中國農業(yè)大學
會議報告摘要：高通量和高特異性植物基因組編輯和堿基編輯工具箱
介紹我們實驗室開發(fā)的植物基因組編輯和堿基編輯工具箱，介紹基因編輯技術在植物中存在的問題（包括特異性及規(guī)�；瘧�用問題），并結合我們近期取得的研究結果討論解決方案。
　　
范勇
廣州醫(yī)科大學附屬第三醫(yī)院
會議報告摘要：基因編輯在人類胚胎水平遺傳病治療的應用
目前已經發(fā)現的單基因遺傳疾病有7000 多種，其中已經明確致病基因的有4000 多種。雖然單基因遺傳病的單個病種發(fā)病率較低，但由于其種類繁多，所以在出生活嬰中的總體發(fā)病率和人群中的總體患病率并不低，并且大部分單基因病具有致死性、致殘性或致畸性，大部分至今尚無有效的治療手段。耳聾是發(fā)病率最高的遺傳異質性疾病之一。遺傳性耳聾的發(fā)病率約為0.5‰-1.5‰ 。聾人群體中同證婚配即“聾-聾”婚配最為常見。雖然耳聾出生干預措施可預防不同基因型耳聾夫婦后代患病，但對于我國為數眾多的同基因型夫婦（約占22%）而言，其后代耳聾風險仍為100%。如何治愈并防止耳聾基因遺傳給后代，實現這部分夫婦孕育健康后代的夢想，這需要在胚胎細胞水平進行基因治療。
2015 年4 月，中山大學黃軍就博士報道利用IVF 廢棄的3PN 胚胎研究CRISPR/Cas9在人類早期胚胎中對地中海貧血突變位點的基因編輯，研究結果顯示CRISPR/Cas9系統可以在3PN胚胎中編輯突變位點，但存在脫靶效應、胚胎嵌合性和同源重組效率低等問題。我們研究組從2014 年4 月至9 月，從87 名志愿者那里收集了213 枚3PN 胚胎。利用CRISPR/Cas9技術，對這些3PN胚胎中的CCR5基因進行編輯，在26 個編輯胚胎中有4 個被成功編輯。我們的研究結果從概念上證明了基因編輯技術對于HIV免疫的可能性，同時也顯示了編輯胚胎存在嵌合性，精確編輯效率低等問題，但我們沒有發(fā)現脫靶現象。以上研究結果證明了CRISPR/Cas9技術在早期人類胚胎的精準基因編輯應用的可行性，從而為未來遺傳性疾病的治療提供了可能。
由于現階段CRISPR/Cas9技術對人類胚胎基因編輯安全性和有效性有待于進一步提高，我們應該遵守2015年12月華盛頓人類基因編輯國際峰會達成的共識和國際干細胞研究學會（ISSCR）對干細胞領域的研究指南研究指南建議，所有涉及對人類胚胎進行人為操縱的研究，都應接受特殊的“胚胎研究監(jiān)督”程序，在體外培養(yǎng)人類胚胎不超過14天的慣例。在實驗室中對人類精子、卵子或胚胎進行基因編輯，現階段不應將其應用于臨床。
　　
高紹榮
同濟大學生命科學與技術學院
會議報告摘要：Generation of animal models for studying human reproduction failure
The zona pellucida (ZP) plays critical roles in preventing polyspermy fertilization and preimplantation embryo development in mammals. In the present study, we identified a cumulative effect of an inherited trait, where a very thin or completely absent zona pellucida led to infertility. We identified two novel heterozygous mutations in ZP2 and ZP3 that might be responsible for this ZP deformity. To further validate this finding, mutant mice were produced using the CRISPR-Cas9 gene editing approach. Oocytescollected from the female mice with either of the single heterozygous mutations showed approximately half of the normal thickness of the zona pellucida of a wide-type oocyte, while oocytes with both of the heterozygous mutations showed a much thinner or even absent ZP that could not avoid polyspermy after in vitro fertilization. Therefore, our mouse model can precisely recapitulate the infertility phenotype observed in the human patient. Moreover, the expression of fluorescence labeled mutant ZP2 or ZP3 proteins in oocytes confirmed that the precursor protein produced from either the mutated ZP2 or ZP3 could not anchor to the oocyte membrane, which ultimately causes the very thin zona pellucida or completely absence of ZP.
　　
李勁松
中科院生物化學與細胞生物學研究所
會議報告摘要：生殖干細胞介導的基因編輯
哺乳動物生殖干細胞和CRISPR-Cas9技術的建立為生命科學研究提供了新的工具。已有的生殖干細胞有兩類，一是能代替精子使用的孤雄單倍體胚胎干細胞，二是精原干細胞。CRISPR-Cas9技術由于其簡單高效的特點很快在生命科學研究中得到了廣泛的應用。2012年，我們建立了只攜帶精子來源遺傳物質的小鼠孤雄單倍體胚胎干細胞，并證明這一細胞能代替精子在注入卵母細胞后能支持胚胎發(fā)育產生健康的半克隆小鼠，即半克隆技術。然而，單倍體細胞的“受精”能力隨著細胞的傳代逐漸丟失，特別是經過基因編輯后，這些細胞再注入卵子中很難獲得健康半克隆小鼠。
最近，我們通過將調控雄性印記基因H19和Gtl2表達的H19-DMR和IG-DMR敲除后獲得了能穩(wěn)定產生半克隆小鼠的“人造精子”。與CRISPR-Cas9技術結合，“人造精子”介導的半克隆技術可以實現：（1）一步獲得攜帶多基因突變的雜合小鼠模型，用于模擬人類多基因介導的復雜疾病；（2）一步獲得多基因同時敲入的小鼠模型；（3）一步獲得針對不同基因的突變小鼠，實現小鼠個體水平的遺傳篩選，便于從大量候選基因中快速篩選出重要基因進行深入研究。
精原干細胞已經在小鼠等物種中建系，并能在體外長期穩(wěn)定傳代并具有產生配子的能力。與CRISPR-Cas9技術結合，精原干細胞可以用于：（1）治療雄性遺傳疾病，使得后代完全不攜帶遺傳缺陷；（2）開展減數分裂與精子發(fā)生的研究。綜上，生殖干細胞與CRISPR-Cas9技術的結合將極大促進生命科學的研究。
　　
吳強
上海交通大學
會議報告摘要：CRISPR基因組DNA片段編輯
源于細菌和古菌的Ⅱ型成簇常間隔短回文重復系統(CRISPR/Cas9）近年被改造成為基因組定點編輯的新技術。由于它具有設計簡單、操作方便、費用低廉等巨大優(yōu)勢，給遺傳操作這一領域帶來了一場革命性的改變。我將重點介紹CRISPR/Cas9系統在DNA片段編輯方面的研究和應用，主要包括DNA片段的刪除、反轉、重復、插入和易位。DNA片段編輯方法為研究基因功能、調控元件、組織發(fā)育和疾病發(fā)生發(fā)展以及染色質架構和結構變異提供了有力手段，我將匯報我們在基因組DNA片段編輯的研究進展。

謝安勇
浙江大學轉化醫(yī)學研究院及浙江大學醫(yī)學院附屬邵逸夫醫(yī)院
會議報告摘要：CRISPR基因編輯技術的DNA雙鏈斷裂修復調節(jié)
CRISPR基因編輯技術是通過DNA雙鏈斷裂（DNA double strand break；DSB）修復原理來實現的，其中主要的兩條修復途徑是同源重組（homologous recombination；HR）和非同源末端連接（non-homologous end joining；NHEJ）。但是，對DSB修復調控的現有理解是否完全適用于CRISPR基因編輯技術并不清楚。特別是，CRISPR核酸酶產生的末端及其產生末端的過程有其獨特性，而且切割DNA后，CRISPR核酸酶可以在DNA上滯留幾個小時。我們于是利用開發(fā)的HR和NHEJ報告系統，結合遺傳學和細胞生物學技術，研究這些獨特性是否影響到DSB修復調節(jié)。我們發(fā)現，區(qū)別于3’-外伸端，CRISPR核酸酶制造的平末端和帶5’-外伸端的DNA末端需要損傷應答中心激酶ATM（ataxia telangiectasia mutated）來調控HR介導的DSB修復。此外，DSB損傷早期應答因子組蛋白H2AX是ATM的一個底物；它的缺失或它的磷酸化缺陷盡管不影響帶3’-外伸端末端的NHEJ效率，然而卻大大降低了CRISPR核酸酶Cas9誘導的突變型NHEJ水平。換句話說，CRISPR誘導的突變型NHEJ介導的高效基因敲除需要H2AX及其磷酸化。這些發(fā)現提示CRISPR基因編輯技術的DSB修復有其獨特的調控機制，進一步的研究不僅會推動對DSB修復機制的全面了解，也將為改良CRISPR基因編輯技術提供新機會和新策略。
　　
趙慶順
南京大學
會議報告摘要：結構向導的核酸內切酶：一種新的基因組編輯工具
基因組編輯是新近發(fā)展起來的遺傳工程方法，通過使用工程核酸內切酶或稱“分子剪刀”在有機體的基因組中插入、刪除或者替換DNA。2008年，利用鋅指核酸酶（ZFN）技術成功實現了針對斑馬魚基因組的靶向突變，2011年ZFN技術被相對方便易行的轉錄激活樣效應因子核酸酶（TALEN）技術所替代，而2013年出現的CRISPR技術因為其更為簡單和高效、且沒有物種限制而迅速風靡全球。但已有的這些基因組編輯技術都是基于通過對DNA序列的特異識別來定位目標基因。在新近發(fā)表的研究中，我們初步研發(fā)了一個基于DNA結構識別的新型基因組編輯技術即SGN技術。SGN由識別3’ 襟翼結構的襟翼核酸內切酶（FEN-1）和核酸內切酶FokI的DNA切割結構域（Fn1）融合形成。FEN-1負責識別由向導寡脫氧核苷酸（gDNA）與目標基因序列之間形成的3’ 襟翼結構，Fn1負責DNA鏈的切割。體外實驗結果表明，SGN不僅可以切割單鏈DNA，也可以切割雙鏈DNA。以斑馬魚胚胎為實驗對象的研究表明，在一對gDNA的引導下，SGN可以切割斑馬魚基因組中的內源性基因，實現基因組編輯。
　　
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