近日,，上海交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院分子醫(yī)學(xué)研究院院長,、中國科學(xué)院院士譚蔚泓受邀在世界頂級學(xué)術(shù)刊物Science雜志（IF=41.037）在線發(fā)表題為《CRISPR技術(shù)助力智能核酸水凝膠》的評述，介紹了最新利用CRISPR基因編輯技術(shù)構(gòu)建智能水凝膠體系的進(jìn)展,，該體系可用作便攜,、快速和定量的生物傳感器，用于檢測危險病毒病原體的特定菌株,，區(qū)分病原菌,、人類DNA的基因型，體外鑒定無細(xì)胞腫瘤DNA突變等,。DNA水凝膠與CRISPR-Cas系統(tǒng)結(jié)合將有利于提高基因編輯相關(guān)應(yīng)用的精確性,，高效性以及時空可控性。這是上海交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院分子醫(yī)學(xué)研究院依托仁濟(jì)醫(yī)院發(fā)表的第一篇第一單位的Science文章,。第一作者為分子醫(yī)學(xué)研究院研究員韓達(dá),，共同通訊作者為李娟研究員和譚蔚泓院士。
CRISPR（Clustered Regularly Interspaced Short Palindromic Repeats） ,，是細(xì)菌特有的一種免疫防御機制,，可以選擇性地把病毒基因從自己的染色體上切除，進(jìn)而達(dá)到保護(hù)自身的目的,。利用這種機制,，科學(xué)家開發(fā)了基于CRISPR的基因編輯技術(shù)，是目前最有效,、應(yīng)用最廣泛的基因編輯技術(shù),。
DNA水凝膠的設(shè)計和制備是近年來生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域廣泛關(guān)注的焦點之一。DNA水凝膠是一種由DNA分子自組裝形成的一種介于流體和固體之間的親水材料,，具有優(yōu)異的生物相容性,、多種可設(shè)計的刺激響應(yīng)能力，被廣泛應(yīng)用于藥物遞送和人工組織等智能診療領(lǐng)域中,。但目前,，基于DNA的水凝膠體系設(shè)計復(fù)雜，對外部刺激的快速識別和響應(yīng)通常需要高濃度的觸發(fā)信號,，限制其在生物傳感和診斷的應(yīng)用中,。
論文中,，譚蔚泓院士以及韓達(dá)研究員、李娟研究員介紹了一種利用DNA剪切酶Cas12a進(jìn)行程序性核酸切割的DNA智能水凝膠的構(gòu)建方法,，這種方法可以構(gòu)造高靈敏性,、高選擇性以及可模塊化的DNA水凝膠，這種水凝膠可以應(yīng)用于病毒檢測,、細(xì)胞培養(yǎng),、電路控制、信號傳遞等多個領(lǐng)域中,，極大地拓展了智能DNA水凝膠的應(yīng)用范圍,，同時也標(biāo)志著CRISPR基因編輯技術(shù)進(jìn)軍材料領(lǐng)域。值得一提的是,，作為該領(lǐng)域的開拓者,，譚蔚泓團(tuán)隊自2008年起，構(gòu)建了一系列基于功能核酸的DNA水凝膠研究平臺,，解決了該領(lǐng)域的一些列挑戰(zhàn)性問題,。
上海交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院分子醫(yī)學(xué)研究院由中國科學(xué)院院士、發(fā)展中國家科學(xué)院院士譚蔚泓教授領(lǐng)銜建立,，并依托上海交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬仁濟(jì)醫(yī)院實體建設(shè),。研究院以重大疾病標(biāo)志物的發(fā)現(xiàn)、分子藥物,、分子影像探針,、分子病理學(xué)早期診斷、重大疾病的發(fā)病機制,、POCT新型檢測器及可穿戴式檢測設(shè)備,、單細(xì)胞測序個性化診療、治病菌耐藥以及腸道菌群對健康的影響等科學(xué)研究為主與臨床各學(xué)科展開深入多學(xué)科交叉與合作,，聚焦生物醫(yī)藥領(lǐng)域,，發(fā)揮分子醫(yī)學(xué)和臨床醫(yī)學(xué)的領(lǐng)先優(yōu)勢，合力加快上海具有全球影響力的科技創(chuàng)新中心建設(shè),。
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