

来源 | BioWorld
编辑 | 学术君
CNS,即 Cell、Nature、Science 三大顶级学术期刊,一定程度上代表了最顶尖学术的成果,发表一篇已非常不易,集齐CNS更是难上加难。一年之间集齐CNS,难度更是高出天际。
2019年3月至2020年4月,一年时间里,中科院神经所杨辉团队接连发表了Science、Nature、Cell 论文,成功集齐CNS。此外,杨辉研究员创办的辉大基因也于近期完成了过亿元的A轮融资。
本文将带大家回顾一下杨辉的重要研究论文(4篇Cell、2篇Nature、1篇Science),了解这位85后科学家开挂般的学术生涯。

Cell 论文
2020年4月8日,国际顶尖学术期刊 Cell 杂志在线发表了中国科学院脑科学与智能技术卓越创新中心(神经科学研究所)杨辉团队题为:Glia-to-Neuron Conversion by CRISPR-CasRx Alleviates Symptoms of Neurological Disease in Mice 的研究论文。
该项研究通过运用最新开发的RNA靶向CRISPR系统——CasRx,特异性地在视网膜穆勒胶质细胞中敲低Ptbp1基因的表达,首次在成体中实现了视神经节细胞的再生,并且恢复了永久性视力损伤模型小鼠的视力。

同时,该研究还证明了这项技术可以非常高效且特异地将纹状体内的星形胶质细胞转分化成多巴胺神经元,并且基本消除了帕金森疾病的症状。该研究将为未来众多神经退行性疾病的治疗提供一个新的途径。

Science 论文
2019年2月28日,杨辉团队等在 Science 杂志发表题为:Cytosine base editor generates substantial off-target single nucleotide variants in mouse embryos 的研究论文。
该研究探索了全基因组范围内基因编辑技术可能造成的脱靶效应,建立了一种被命名为GOTI(Genome-wide Off-target analysis by Two-cell embryo Injection)的新型脱靶检测技术,并使用该技术发现:近年来兴起的单碱基编辑技术有可能导致大量无法预测的脱靶,因而存在严重的安全风险。

此研究显著提高了基因编辑技术脱靶检测的敏感性,并且可以在不借助于任何脱靶位点预测技术的情况下发现之前的脱靶检测手段无法发现的完全随机的脱靶位点,为基因编辑工具的安全性评估带来了突破性的新工具,有望成为新的行业检测标准。

Nature 论文
2019年6月10日,杨辉团队等在 Nature 杂志在线发表了题为:Off-target RNA mutation induced by DNA base editing and its elimination by mutagenesis 的研究论文。

该研究发现DNA单碱基编辑工具CBE和ABE均存在大量的RNA脱靶效应,相比于仅有GFP处理的对照组,CBE或ABE处理的细胞的RNA SNV平均增加了15倍之多。
研究团队通过引入突变的方法对两种DNA单碱基编辑器的胞嘧啶脱氨酶和腺嘌呤脱氨酶分别进行了优化,最终获得了3种高保真度的BE3突变体,均能够完全消除RNA脱靶并维持DNA编辑活性的高精度单碱基编辑工具。
该研究开发的ABE(F148A)突变体还能够缩小编辑窗口,实现更加精准的DNA编辑。该技术在特异性和精确性上超越了ABE7.10,结合之前的研究ABE并不造成DNA上的脱靶,该突变体有望在未来成为一种更加安全、更加精准的基因编辑工具,应用于临床治疗中。

杨辉,现任中国科学院脑科学与智能技术卓越创新中心研究员、灵长类疾病模型研究组组长、博士生导师。上海交通大学生物学学士,中科院生化所博士,麻省理工学院Whitehead研究所博士后,国家杰出青年基金获得者。
2003-2007年,杨辉就读于上海交通大学生命科学学院,获生物技术学士学位。

读博期间一篇Nature,一篇Cell
2007-2012年,杨辉进入中科院上海分院生化细胞所李劲松研究组读博,读博期间,2011年9月,杨辉以共同第一作者发表了一篇 Nature 论文,2012年4月,杨辉以第一作者发表了一篇 Cell 论文。

2012年,杨辉荣获吴瑞基金会吴瑞奖学金,吴瑞奖是华人生物学在读博士最高奖项。

博士后期间两篇Cell
2012-2013年,杨辉在麻省理工学院Whitehead研究所 Rudolf Jaenisch 研究组从事博士后研究工作。
2013年2月,麻省理工学院的张锋在 Science 杂志发表论文,首次将CRISPR/Cas9基因编辑技术应用于哺乳动物和人类细胞。此时杨辉就在张锋的隔壁实验室做博士后。
杨辉和同实验室的王皓毅(现为中科院动物所研究员)一起找张锋拿到Cas9质粒,通过显微注射的方法注射到小鼠的受精卵中,然后移到小鼠体内。成功构建了世界上第一只CRISPR/Cas9基因编辑小鼠,连续发表了两篇 Cell 论文。


这两篇论文表明,CRISPR/Cas9基因编辑技术不仅能够在细胞中起作用,更能够高效获得各种各样的基因修饰动物,包括基因敲除的小鼠、基因敲入的小鼠、精确修复的小鼠,大大促进了CRISPR/Cas9基因编辑技术的进步和基因编辑动物模型的发展。

成为最年轻PI
2014年,杨辉回国,任中国科学院上海生命科学研究院神经科学研究所研究员(PI),灵长类疾病模型研究组组长。当时仅28岁的杨辉成为中科院神经所最年轻的研究员。

致力于罕见遗传病治疗
2018年10月,杨辉创办辉大基因,致力于人类罕见遗传疾病新型治疗技术及药物研发,并先后完成了3000万人民币天使轮融资和过亿元人民币A轮融资。

参考链接:
https://www.cell.com/cell/fulltext/S0092-8674(20)30286-5
https://science.sciencemag.org/content/364/6437/289.full
https://www.nature.com/articles/s41586-019-1314-0
http://www.huidagene.com/
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