注释:
1. 在生物学中,A、T、G、C又可以分别称为腺嘌呤(A)、胸腺嘧啶(T)、鸟嘌呤(G)、胞嘧啶(C)。生物学家常常把它们统称为碱基。在DNA分子中,碱基是成对出现的。其中,A和T组成一对,G和C组成一对。所以,一个DNA分子,就是由配对碱基组成的两行密码序列。并且,这两行密码序列保存的信息内容是完全等价的。当一个细胞分裂成两个细胞的时候,DNA分子就会以这两行密码序列为蓝本,进行自我复制,复制出两个一模一样的DNA分子,然后把它们分配给两个细胞。
2. 一个DNA分子上包含大量的碱基序列,也就是包含大量的密码序列。其中一些密码序列读取以后,什么零件也造不出来,并不直接影响生物体的形成和发育,叫作非编码DNA。另一些密码序列会被细胞当作零件的图纸来读取,这些序列就叫作基因。细胞读取了基因图纸以后,就会参照图纸的说明,制造出相应的零件。其中每一种零件,就对应一种拥有特定功能的蛋白质。这些蛋白质有的变成了生物体的一部分,有的负责调控生物体的生长和发育。一个生物体的全部遗传信息,就叫作这种生物体的基因组。
3. 3月1日,中科院神经所的杨辉团队在《科学》杂志上发表了一篇论文,用一种新技术(Genome-wide Off-target analysis by Two-cell embryo Injection)检测了几种基因编辑工具存在的缺陷。他们发现,CRISPR/Cas系统本身产生“错上加错”的情况并没有想象中的严重,但科学家改造它时给它额外添加的“剪辑编辑器”(BE3.0)会产生非常多的“错上加错”的结果。
4. 本漫画已对基因编辑的过程做了大幅简化。实际过程跟科学家对 “CRISPR/Cas系统” 的改造手段有关,也跟编辑基因时具体的需求有关。
参考文献:
1.王立铭,《上帝的手术刀》,浙江人民出版社。
2.M. Eisenstein, CRISPR takes on Huntington’s disease, Nature 557, S42-S43 (2018).
3.https://ghr.nlm.nih.gov/condition/adenosine-deaminase-deficiency
4.https://ghr.nlm.nih.gov/condition/huntington-disease
5.https://history.nih.gov/exhibits/genetics/sect4.htm
6.Dunbar CE et al., Gene therapy comes of age, Science, Vol. 359, Issue 6372, eaan4672.
7.何东明, 中国学者在Science发表两篇论文,同时揭示碱基编辑器脱靶奥秘. http://www.zhishifenzi.com/news/biology/5322.html
8.E. Zuo et al., Cytosine base editor generates substantial off-target single nucleotide variants in mouse embryos, Science 10.1126/science.aav9973 (2019).
9.S. Jin et al., Cytosine, but not adenine, base editors induce genome-wide off-target mutations in rice, Science 10.1126/science.aaw7166 (2019).