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                                          專訪 | 復旦大學盧大儒教授:基因編輯正當時aaaaa,各色應用顯身手
                                          凤凰彩票app下载:生物探索   發佈者:ailsa   日期:2018-08-06   今日/總瀏覽:12/6980

                                          他在復旦大學生命科學學院默默堅守了34年aaa,帶領研究團隊在血友病、腫瘤等疾病的遺傳學研究方面取得了重要成就aaa。他總是教育學生要熱愛科研aaa,在生命科學的風景裏自由探索……他就是復旦大學生命科學學院副院長盧大儒教授aaaa。在近日的第二屆基因檢測與健康產業大會上aaaa,生物探索有幸採訪到他aaa,聆聽了他醉心科研的故事aaa。

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                                          01遺傳學的魅力

                                          20世紀70年代aaaa,隨着基因工程的誕生aaaa,遺傳學正值“陽春白雪”aaa。1984年aaaaa,盧大儒考入心儀已久的復旦大學生物工程系aaa,師從我國遺傳學之父談家楨先生aaaaa。與傳統的生物學不同aaa,遺傳學強調邏輯推理的過程aaaa。在基因工程領域aaa,遺傳學甚至可以解碼基因、設計基因、操作基因、改造基因aaa,這一切都讓盧大儒感受到這一學科的魅力aaaa。

                                          “研究生的時候aaa,恰逢談家楨先生向國家倡議aaaaa,提出了基因治療遺傳病的課題aaa,我很有幸參與到這項研究中aaaa。研究生讀完以後aaaa,我有幾種選擇aaaa,一是回蘇州醫學第一附屬醫院(現在的蘇州大學第一附屬醫院)aaaaa,二是出國aaaaa,三是繼續攻讀博士aaaa。當時幸得談家楨先生和導師的器重aaaa,我最後選擇繼續回到復旦大學攻讀博士aaa。”採訪中aaaaa,盧教授回憶了繼續在復旦攻讀博士的故事aaaa。

                                          如今aaa,經過30多年的發展aaaaa,遺傳學科學和技術實實在在地應用在我們日常生活的方方面面aaaaa,包括人類健康、疾病診療、藥品、農業、環境保護、司法等方面aaaaa。在盧大儒看來aaaa,真正推動遺傳學從基礎科學到應用轉化的第一個關鍵技術是重組DNA技術aaaa,它引領了科學革命aaaaa,隨後纔有了基因工程、藥物和疫苗等aaaaa。與此同時aaaa,PCR技術的出現推動了基因研究的發展aaaa。“它就像讓我們坐上了‘高鐵’aaaa,得以破解人類生命的密碼aaa。”盧教授解釋道aaa。   

                                          02 基因編輯的自由探索

                                          如何閱讀、修改甚至編寫人類基因組這本“天書”呢aaaaa?盧大儒教授一語中的aaa,答案是基因編輯——通過改寫、修飾天書aaa,讓其得以正常、甚至於完美aaa,促使疾病特別是遺傳病能夠從根本上得到治療aaaaa。

                                          談到基因編輯的前世aaa,一定要從同源重組進行基因打靶說起aaaaa。上個世紀80年代aaaaa,科學家在小鼠胚胎幹細胞中通過基因打靶技術實現了基因編輯aaaa,但此技術在其餘細胞內效率極低aaa,應用受到極大的限制aaaa。90年代aaaaa,基於細胞內不同鋅指蛋白可特異性識別DNA上三聯鹼基的特徵以及核酸酶FokI二聚化後可以切割DNA的特點aaaa,科學家們研發出一種新的基因編輯技術——鋅指蛋白酸酶技術(ZFNs)aaa。但此技術專利被公司壟斷aaa,且鋅指蛋白數量有限aaaa,可以識別的DNA序列數量有限aaaa。

                                          2011年左右aaa, TALENs技術橫空出世aaaa,它是一種人工改造的限制性內切酶aaaaa,是將TALE的DNA結合域域限制性內切酶(FokI)的DNA切割域融合而得到aaaa。理論上aaa,TALENs可以任意選擇靶DNA序列進行改造aaa,是一種非常有效的基因組改造工具酶aaa。

                                          2013年開始aaa,基於細菌規律成簇的間隔短迴文重複序列(CRISPR)系統發展而來的新一代基因組編輯技術——CRISPR/Cas9技術aaaa,使得基因編輯變得更爲簡易、高效aaa,目前已經廣泛應用於多物種靶向基因編輯、轉錄調控、表觀修飾aaaa,基因治療研究和臨牀研究aaa。

                                          其實早在本世紀初aaa, 盧大儒教授就開始關注這些技術、併合作開展了ZFN、獨立進行了TALEN的基因編輯研究了aaa,2012年aaaa,盧大儒教授的團隊就已經看到CRISPR技術的潛力aaaa,並於2013年春天aaa,將研究團隊的精力從TALENs轉到CRISPR上aaa,構建一個血友病B小鼠模型aaaaa,並進行了血友病B小鼠的基因編輯治療研究aaaaa。而現在他們團隊的研究重點之一是地中海貧血症基因編輯治療aaaaa。具體來說aaa,採用CRISPR的RNP通過蛋白質轉導的方法aaaaa,建立了成熟的造血幹細胞分離、培養和擴增技術aaaa,造血幹細胞的細胞分化技術aaaa,多種造血幹細胞的基因和RNP轉染系統(包括慢病毒、腺相關病毒和電轉染等)aaa,他們基於NSG小鼠的人造血幹細胞移植模型觀察治療效果aaaa,目前已取得初步進展和成果aaa。

                                          盧大儒教授也提到aaaaa,“CRISPR/Cas9也有很多需要不斷完善和發展的地方aaa,比如CRISPR/Cas9可能會有脫靶效應aaaaa,這些都讓我們意識到任何技術的發展都需要螺旋式上升aaaa,在真正臨牀應用之前需要不斷改進aaaaa,以便讓其更加精準aaaa。目前我們團隊採用低溫冷凍電鏡等技術研究CRISPR/Cas9aaaa,目的也是通過突變改造aaaa,提高精準度aaaaa。此外aaaaa,我們正在思考是否能夠提高CRISPR/Cas9一些低效的區域切割效率等問題aaa。在治療遺傳病的嘗試中aaaaa,基因編輯和單鹼基編輯這兩種技術可以互補aaaa。”

                                          1990年復旦大學等進行了世界首次血友病B基因治療aaaa。盧大儒教授說道:“當年把基因療法引入大家視野是針對遺傳病的基因治療aaaaa,但是讓其真正發展、落地是通過對腫瘤的治療aaaaa,例如CAR-T療法——已在白血病領域取得了顯著成效aaaa。在包括地中海貧血、黑朦病、先天性的聯合免疫缺陷症等在內的遺傳病治療方面aaaaa,基因療法同樣也取得了良好的成績aaaa,這些進展極大地鼓舞了科學工作者的信心aaa!” 

                                          03 遺傳諮詢的未來

                                          當提及國內遺傳諮詢的現狀和對未來國內遺傳諮詢的展望時aaa,盧大儒教授這樣說道:“現在aaa,國內遺傳諮詢非常火爆aaa,風起雲涌aaaaa,各路諸侯紛紛做遺傳諮詢aaa,這是因爲有需求aaa。特別是基因測序時代的更迭aaaa,解讀基因組信息逐漸成爲剛需aaaaa。自2013年開始aaaa,復旦大學先後舉辦了兩屆遺傳諮詢培訓班aaaaa,共培養了約80名遺傳諮詢師aaaaa。2015年aaaaa,中國遺傳協會遺傳諮詢分會正式成立aaaa,到目前已成功舉辦十多屆遺傳諮詢師培訓班aaaa,爲很多醫院遺傳工作者提供了很好的教育、培訓機會aaaa。我們歡迎更多人加入遺傳學的教育中aaa,同時aaaa,我們希望遺傳學的教育在與國際接軌的過程中逐步規範化aaaa。”

                                           對於遺傳諮詢的未來aaaa,盧大儒教授展望道aaa,“首先aaa,希望普及到臨牀醫生、基因數據分析人員aaaaa。第二aaa,遺傳諮詢能夠跟高科技結合aaaa,比如人工智能、大數據、APP等aaa。同時aaaa,遺傳諮詢離不開數據庫aaaaa,這是諮詢的依據aaaa,所以要搭建很好的公共數據庫aaa。此外aaaa,還需要中國遺傳學會遺傳諮詢分會、中華醫學會遺傳學分會等出臺一些指南和專家共識aaaaa,提供指導aaaaa。”

                                          04 欣賞生命科學的風景

                                           “第一身份是老師aaa,第二身份是有興趣的遺傳科研工作者”aaa。這是盧大儒教授對自己的身份定位aaa。他笑着說aaa,“我跟很多科研工作者不太一樣aaaaa,我對科研的工作是興趣驅動aaa。我把這種自由探索理解爲在生命科學的風景裏面進行欣賞aaaaa。作爲一位老師aaaa,我要扮演‘導遊’的角色aaaa,帶領學生們去欣賞和鑑別風景aaa,科學研究也是有品位的aaa,這是教師應該具備的素質aaaa,知識面比較廣博aaaaa,對時代的前沿把握比較準aaa,在此基礎上再做研究aaaaa。此外aaaaa,我對技術也很感興趣aaaaa,技術是推動科學發展的動力aaa。俗話說aaaaa,磨刀不誤砍柴工aaa,有了好的技術可以事半功倍aaa。所以我經常鼓勵同學們要有工匠精神aaaaa,對技術要鑽研aaaaa。”

                                           採訪最後aaaaa,盧大儒教授表示aaaa,身爲泰州人aaaaa,對於近年來家鄉醫藥產業的變化有着特殊的感受aaaaa。“三年以後aaaa,再次回到泰州參加基因檢測與健康產業大會aaa,非常高興看到中國醫藥城的騰飛aaaa。飛速發展的背後肯定離不開當地政府對輔助服務、人才引進等方面的努力工作aaaaa。我希望aaaa,未來中國醫藥城更加紅火aaaa,能夠真正達到在中國醫藥研發、流通等多方面真正領先的水平aaaa。”他如此期待aaaaa。

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