2019年度“中國生命科學(xué)十大進(jìn)展”新聞發(fā)布會1月10日在中國科技會堂召開，中國科協(xié)生命科學(xué)學(xué)會聯(lián)合體向社會公布2019年度“中國生命科學(xué)十大進(jìn)展”評選結(jié)果。中國科學(xué)院腦科學(xué)與智能技術(shù)卓越創(chuàng)新中心（神經(jīng)科學(xué)研究所）的“單堿基基因編輯造成大量脫靶效應(yīng)及其優(yōu)化解決方法”和中國科學(xué)院分子細(xì)胞科學(xué)卓越創(chuàng)新中心（生物化學(xué)與細(xì)胞生物學(xué)研究所）的“小鼠早期胚胎全胚層時(shí)空轉(zhuǎn)錄組及三胚層細(xì)胞譜系建立的分子圖譜”兩項(xiàng)科研成果入選2019年度“中國生命科學(xué)十大進(jìn)展”。 

　　胚胎發(fā)育起始于早期胚胎的外、中、內(nèi)三個(gè)胚層，但這三個(gè)胚層的來源及其分子調(diào)控機(jī)制尚不清楚。中國科學(xué)院分子細(xì)胞科學(xué)卓越創(chuàng)新中心（生物化學(xué)與細(xì)胞生物學(xué)研究所）景乃禾研究組與中國科學(xué)院-馬普學(xué)會計(jì)算生物學(xué)伙伴研究所韓敬東研究組及中國科學(xué)院廣州生物醫(yī)藥與健康研究院彭廣敦研究組合作，首次構(gòu)建了小鼠早期胚胎著床后時(shí)期的高分辨率時(shí)空轉(zhuǎn)錄組圖譜，揭示了小鼠早期胚胎三胚層分化的細(xì)胞譜系和多能性在時(shí)間和空間上的動(dòng)態(tài)變化及其調(diào)控網(wǎng)絡(luò)；首次從分子層面揭示了內(nèi)胚層（Endoderm）譜系發(fā)生的新來源，提出了外胚層（Ectoderm）和中胚層（Mesoderm）具有共同前體的新觀點(diǎn)，建立了小鼠早期胚胎三胚層細(xì)胞譜系分化的新理論；并闡釋了Hippo/Yap信號通路在早期胚胎發(fā)育過程中參與內(nèi)胚層發(fā)育的新功能。這項(xiàng)工作為理解胚層譜系建立及多能干細(xì)胞的命運(yùn)調(diào)控機(jī)制，提供了翔實(shí)的數(shù)據(jù)和嶄新的思路，是對經(jīng)典發(fā)育生物學(xué)層級譜系理論的重大修正和補(bǔ)充，將極大推動(dòng)早期胚胎發(fā)育和干細(xì)胞再生醫(yī)學(xué)相關(guān)領(lǐng)域的發(fā)展。相關(guān)成果發(fā)表于《自然》雜志（Nature，2019，572：528-532）。 

　　CRISPR/Cas9及其衍生工具單堿基編輯器已廣泛應(yīng)用于生命科學(xué)和醫(yī)學(xué)研究。然而，基因編輯造成的脫靶風(fēng)險(xiǎn)阻礙著該類技術(shù)應(yīng)用于臨床。中國科學(xué)院腦科學(xué)與智能技術(shù)卓越創(chuàng)新中心楊輝研究組與中國科學(xué)院上海生命科學(xué)研究院營養(yǎng)與健康研究所李亦學(xué)研究組、中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院深圳基因組研究所左二偉研究組合作，建立了新一代基因編輯工具脫靶檢測技術(shù)—GOTI，并使用該技術(shù)發(fā)現(xiàn)之前普遍認(rèn)為安全的單堿基基因編輯技術(shù)存在嚴(yán)重的、無法預(yù)測的DNA脫靶問題。該技術(shù)進(jìn)一步將脫靶檢測范圍擴(kuò)大至RNA水平，發(fā)現(xiàn)常用的兩種單堿基編輯技術(shù)均存在大量的RNA脫靶，通過對單堿基編輯工具進(jìn)行改造，篩選到既保留高效的單堿基編輯活性又不會造成額外脫靶的新一代高保真單堿基編輯工具，為單堿基編輯應(yīng)用于臨床治療提供了重要的基礎(chǔ)。相關(guān)研究成果分別發(fā)表于《科學(xué)》雜志（Science，2019，364：289-292）和《自然》雜志（Nature，2019，517：275-278）。  

　　胞嘧啶單堿基編輯器的靶向效應(yīng)和脫靶效應(yīng)

　　早期胚胎發(fā)育時(shí)期胚胎空間轉(zhuǎn)錄組的空間表達(dá)結(jié)構(gòu)域及其相似性