CRISPR/Cas是原核生物在进化过程中获得的一种免疫防御系统,用于抵抗外来遗传物质的入侵,近年来被开发成为高效的基因编辑、基因调控以及分子诊断工具.其可编程靶向机制揭开了利用该系统进行基因组操作的序幕,并允许在活性范围内实现动态调节和控制基因表达.作为现有基因修饰手段中灵活性最强和成本最低的技术之一,已被广泛应用于临床疾病治疗、工农业生产、可持续染料开发和化学品加工等领域.随着对CRISPR/Cas系统的不断深入挖掘和探索,大量研究报道了 gRNA工程改造及优化方法,包括改变间隔序列长度、调节恒定区和可变区的结构、向末端或中间延伸添加额外功能序列及化学合成修饰等,以期降低脱靶突变率,提高作用效率,充分激发CRISPR基因操纵工具在生物医学方面的潜力.基于此,本综述将介绍CRISPR/Cas9和CRISPR/Cas12系统中gRNA工程化设计方法及应用研究的最新进展,分析探讨了当前工程化gRNA技术面临的机遇和挑战,旨在为获得性能更加优异的gRNA提供思路和方向,从而提高利用CRISPR/Cas系统探测人类细胞基因组的能力,进一步为可编程生物学带来更多可能性.

目的:探讨基于B1场校正T1-mapping测量肺癌影像组学特征的一致性及可重复性.方法:回顾性搜集2020年6月—2022年3月在本院经病理确诊的70例肺癌患者的术前胸部T1-map-ping和T1加权容积内插屏气检查(T1-VIBE)图像.其中,有41例进行了T1-mapping重复扫描(间隔30 min).由2位测量者独立采用半自动勾画方法分别在T1-mapping和T1-VIBE图像上逐层沿着病灶边缘勾画ROI,融合生成全病灶的容积ROI(VOI),然后提取原始图像及不同变换预处理图像上病灶VOI的影像组学特征.采用组内相关系数(ICC)评价组学特征在观察者内、观察者间的一致性及重复扫描时的可重复性,以ICC≥0.80为一致性或可重复性好(满足临床要求).结果:自T1-mapping和T1-VIBE图像分别可提取1906个组学特征(包括一阶特征396个、形态特征14个及纹理特征1496个).基于T1-mapping提取的组学特征在观察者内及观察者间的ICC的中位数(Q1,Q3)分别为0.94(0.87,0.98)和0.91(0.83,0.96),基于T1-VIBE提取的组学特征在观察者内及观察者间的ICC的中位数(Q1,Q3)均为0.98(0.95,0.99);2个序列分别有1450(72.72％)和1768(91.76％)个组学特征同时满足观察者内和观察者间的一致性要求.T1-mapping重复扫描提取的组学特征的ICC的中位数(Q1,Q3)为0.83(0.69,0.93),有1002(52.57％)个组学特征同时满足重复扫描时的可重复性;其中,形状特征的可重复性表现最佳(ICC≥0.80者达100％),而一阶特征、灰度共生矩阵(GLCM)及灰度级区域矩阵(GLSZM)特征的可重复性相对较差(ICC≥0.80者仅占49.75％～53.98％).基于不同变换预处理图像提取的组学特征中,Gradient变换明显提高了原始特征的可重复性(ICC≥0.80者达86.05％),而采用Exponential、LBP2D、LBP3D、Logarithm和Square变换方法获得的特征降低了原始特征的可重复性(ICC≥0.80这仅占36.05％～50.00％).结论:T1-mapping的影像组学特征表现出中等可重复性,在临床应用之前需要首先对其进行可重复性评估.

目的 本研究旨在探讨基于延迟进动定制激发(delay alternating with nutation for tailored excitation,DANTE)和可变翻转角快速自旋回波(sampling perfection with application-optimized contrasts by using different flip angle evolutions,SPACE)的多序列磁共振血管壁成像(magnetic resonance vessel wall imaging,MR-VWI)对下肢动脉病变(lower extremity arterial disease,LEAD)的诊断价值.材料与方法 回顾性分析了57例LEAD患者和26例无LEAD患者的病例及影像资料.所有患者均在3.0 T MRI设备上接受了T2快速自旋回波序列(turbo spin echo,TSE)、T1w DANTE-SPACE、对比增强(contrast enhancement,CE)T1w DANTE-SPACE和CE磁共振血管造影(magnetic resonance angiography,MRA)MR-VWI扫描.两名放射科医师在双盲条件下分别测量了T1w DANTE-SPACE和T2w TSE序列图像相应位置的管腔面积(lumen area,LA)、管壁面积(vessel wall area,VWA)、平均管壁厚度(average vessel wall,AVW)和最大管壁厚度(maximum vessel wall,MVW)等形态学指标.每位医师在3周间隔后对相同指标进行了重复测量.采用组内相关系数(intra-class correlation coefficients,ICC)和Bland-Altman方法评估了两种扫描技术以及不同组别之间的T1w DANTE-SPACE形态学测量指标的观察者一致性和可重复性.使用受试者工作特征(receiver operating characteristic,ROC)曲线评估了准确性.结果 T1w DANTE-SPACE与T2w TSE成像技术的信噪比(signal-to-noise ratio,SNR)和对比度比(contrast-to-noise ratio,CNR)差异有统计学意义(P<0.05),两名观察者对形态学测量指标的ICC值在0.85～0.99之间.在不同组别中,T1w DANTE-SPACE形态学测量指标的两次测量ICC值为0.90～0.99.Bland-Altman分析显示,观察者间和两次测量间的大部分形态学测量指标均在95％的一致性限度内.T1w DANTE-SPACE技术在LEAD组不同血管节段的形态学指标ROC曲线下面积(area under the curve,AUC)分别为0.904[95％置信区间(confidence interval,CI):0.825～0.983]和0.905(95％CI:0.835～0.976).当腘小腿动脉段的血管壁厚度为1.00 mm,LA为10.88 mm时,LEAD的敏感度分别为79.2％和85.4％,特异度分别为96.2％和92.3％,阳性预测值分别为97.4％和95.3％,阴性预测值分别为71.4％和77.4％.结论 多序列MR-VWI在评估LEAD斑块形态学指标方面表现出良好的重复性和高准确性,支持其在LEAD的MRI检查中的应用.

目的:了解青海省玉树藏族自治州（简称玉树州）鼠疫耶尔森菌（简称鼠疫菌）规律成簇的间隔短回文重复（CRISPR）的基因分型，探讨其遗传特征。方法:选取1963 - 2007年分离自玉树州鼠疫自然疫源地的44株代表性鼠疫菌，提取DNA，针对CRISPR的3个位点（YPa、YPb和YPc）设计引物，进行PCR扩增，并对扩增产物进行测序及分析，鉴定CRISPR间区序列（spacer），确定CRISPR基因型和类群。结果:44株鼠疫菌在CRISPR 3个位点上共有23种spacer，YPa位点14种、YPb位点6种、YPc位点3种，其中有2种新spacer，a106和a107。根据spacer阵列形式，44株鼠疫菌被分为15个CRISPR基因型、6个CRISPR类群，6个类群分别为Cb4、Cc3′、Ca7、Ca7′、Ca△5′和Ca35′，其中Ca7为主要流行类群（34株）。结论:玉树州鼠疫菌CRISPR位点具有多种基因型，遗传多态性较高，种群结构复杂。

结核分枝杆菌（MTB）感染导致的结核病仍然是全球公共卫生的巨大挑战。耐多药结核病（MDR-TB）和广泛耐药结核病（XDR-TB）菌株使得结核病治疗更加困难。不断研发新遗传工具，探索MTB生理，有望发现新的药物靶点。其中，最近用于MTB研究的成簇规律间隔短回文重复序列干扰（CRISPRi）与高通量测序相结合，为揭示MTB生理和遗传提供了基础。本文综述了CRISPRi在MTB生物学研究中的应用及技术发展。

目的:探讨基于人工智能辅助压缩感知（ACS）的单次激发心脏T 2加权黑血序列（T 2W-DB）在临床心脏MR检查的应用价值 。方法:前瞻性收集2021年8至12月在华中科技大学同济医学院附属同济医院38例因临床需要行心脏MR检查的患者。所有患者均进行左心室连续短轴面常规T 2W-DB序列和单次激发ACS T 2W-DB序列扫描，记录采集时间，分别对这两组序列的图像质量采用客观定量和主观评分两种评估方法进行分析。图像质量客观定量评价分别计算两组序列图像的中间段室间隔心肌信噪比（SNR）、室间隔与血池的对比噪声比（CNR）和锐利度。图像质量主观评价分别对两组序列图像的总体图像质量、血池抑制效果及右心室游离壁、左心室游离壁、室间隔的可视性进行Likert量表评分。分别采用组内相关系数和Kendall W系数评价测量者间图像质量的客观定量指标和观察者间主观评分的一致性，并采用配对 t检验或Wilcoxon检验比较常规T 2W-DB和单次激发ACS T 2W-DB的图像质量客观定量指标、主观评分以及采集时间。 结果:单次激发ACS T 2W-DB和常规T 2W-DB在测量者间图像质量客观定量指标和观察者间主观评分具有较好的一致性（ P值均<0.05）。相较于常规T 2W-DB［（85.8±14.7）s］，单次激发ACS T 2W-DB［（16.9±3.0）s］缩短了采集时间，差异具有统计学意义（ t=35.42， P?0.001）。相较于常规T 2W-DB的SNR（66.4±29.0）和CNR（61.8±28.6），单次激发ACS T 2W-DB具有更高的SNR（110.8±36.8）和CNR（88.2±31.1），差异具有统计学意义（ t值分别为-8.13、-5.89， P?0.001）。相较于常规T 2W-DB［（4.6±0.6）分］，单次激发ACS T 2W-DB［（4.7±0.5）分］具有更好的血池抑制效果，差异具有统计学意义（ Z=-2.64， P=0.008）。在总体图像质量及右心室游离壁、左心室游离壁、室间隔的可视性上差异没有统计学意义（ P>0.05）。 结论:与常规T 2W-DB序列相比，左心室单次激发ACS-T 2W-DB序列可以显著缩短采集时间并得到更好的图像质量。

成簇规律间隔短回文重复序列及其相关蛋白9(CRISPR/Cas9)系统是一种利用RNA指导核酸内切酶进行基因编辑的技术，具有操作简便、靶向精准、周期短、基因敲除效率高等特点，被广泛用于多个物种的基因编辑及疾病基因治疗中。目前，采用该技术已构建了多种眼科疾病动物模型，如角膜营养不良模型( UBIAD1、 TGF- β R124C基因突变)、青光眼模型( MYOC Y435H、 OPTN E50K和 PMEL基因突变)、白内障模型( GJA8、 KPNA4、 c- Maf、 AQP5和 PIKFYVE基因突变)、Leber先天性黑矇动物模型( KCNJ13和 LCA5基因突变)、视网膜母细胞瘤动物模型( RB1/ RBL基因突变)和视网膜色素变性动物模型( HKDC1、 C8ORF37、 CERKL、 PRCD、 ASRGL1、 LRAT和 PDE6B基因突变)等。还有研究者采用该基因编辑技术进一步证实了 MFRP、 CPAMD8、 Pax6和 FREM基因在动物眼部发育过程中的作用。本文就CRISPR/Cas9基因编辑技术在构建眼科疾病动物模型中的应用进行综述。

目的:开发一种基于重组酶介导的等温扩增（RAA）和成簇的规律间隔短回文重复序列（CRISPR）及其相关蛋白（Cas13a）系统的幽门螺杆菌核酸检测体系。方法:选取2021—2022年于应急总医院收集的30株幽门螺杆菌以及大肠埃希菌、金黄色葡萄球菌、粪肠球菌、阴沟肠杆菌和肺炎克雷伯菌各2株。针对幽门螺杆菌UreC基因保守区序列，设计RAA-Cas13a 核酸检测体系所需的特异性引物及CRISPR RNA（crRNA）。再通过琼脂糖凝胶电泳筛选出产生非特异性产物最少的引物对，并应用Cas13a切割荧光探针产生的荧光强度筛选出切割效率最高的crRNA序列，构建了RAA-Cas13a核酸检测体系，通过检测梯度浓度稀释的幽门螺杆菌ATCC 43504基因组DNA以及5种不同的临床常见病原体基因组DNA，评价基于RAA-Cas13a核酸检测体系的最低检测限及特异性。通过RAA-Cas13a核酸检测体系与已建立的荧光定量聚合酶链式反应（qPCR）方法同时检测临床菌株，得到该方法与qPCR方法的一致性。采用双侧配对 t检验对两组间的荧光值进行比较， P<0.05为差异有统计学意义。 结果:建立的RAA-Cas13a核酸检测系统可以在1 h内检测出低至10拷贝/μl的靶标DNA（ t=11.05， P<0.01），且与其他5种临床常见菌株无交叉反应。RAA-Cas13a方法与传统的qPCR方法具有良好的一致性，Kappa系数为1。 结论:建立了一种将RAA与CRISPR-Cas13a结合进行幽门螺杆菌检测的方法，可用于快速且灵敏的识别幽门螺杆菌感染。

目的:探讨胎儿镜下激光离断脐带在单绒毛膜单羊膜囊（monochorionic monoamniotic，MCMA）双胎妊娠管理中的应用。方法:总结北京大学第三医院2020年1月至2021年1月共3例采用胎儿镜激光脐带电凝、切断并松解脐带缠绕的MCMA双胎病例，并检索Cochrane图书馆、PubMed、EMBASE、中国生物医学文献数据库、万方数据库和中国知网数据库，检索时限自建库至2020年12月，收集MCMA双胎通过激光阻断脐血流进行减胎的文献，汇总分析其临床情况、手术指征及方式、病情发展及母婴预后。结果:本院3例MCMA双胎于孕17～24周进行胎儿镜下脐带电凝、切断并松解脐带缠绕，其中2例足月分娩且无母婴并发症发生，1例因胎儿畸形引产。检索到7篇英文文献，无中文文献，共29例进行胎儿镜激光处理脐带的MCMA双胎病例，加上本文报道的3例，共32例。手术指征分别为双胎反向动脉灌注序列7例（21.9%），胎儿发育异常15例（46.9%），选择性胎儿生长受限7例（21.9%），双胎输血综合征1例（3.1%），双胎输血综合征合并选择性胎儿生长受限1例（3.1%），双胎之一胎死宫内1例（3.1%）。手术孕周14 +1～27 +3周，无手术相关的母体并发症发生。除外未松解脐带的2例和1例胎儿畸形引产外，余29例均活产。活产儿分娩孕周为24 +3～40周，出生体重800～3 800 g。随访时间1月龄～9岁，新生儿死亡4例（原因不详），产前即发现多发畸形1例（室间隔缺损、动脉导管未闭、肛门闭锁、副耳），余24例未发现生长发育异常、神经系统损伤等情况。 结论:对于伴有脐带缠绕等需要减胎的MCMA双胎，采用激光脐带电凝、切断并松解缠绕的方式是安全有效的。

近年来细菌的耐药问题日益严重，其形成生物膜后更是具有极强的耐药能力，治疗难度极大提高。除屏障作用、微环境改变等理化因素外，生物膜中部分基因调控也特异地提高细菌耐药性。细菌耐药与形成生物膜的能力之间可能存在共同的调控机制。Ⅰ型成簇的规律间隔短回文重复序列（CRISPR）系统能够调节细菌耐药基因的获得和传播，其作用因种属、进化过程、环境压力而异。新近有报道Ⅰ型CRISPR系统影响生物膜的形成，而且参与噬菌体和生物膜的相互作用，有可能成为研究噬菌体治疗的切入点。本文对近年来细菌耐药形势、生物膜耐药新进展，以及Ⅰ型CRISPR系统影响细菌生物膜的形成与耐药的生物学意义进行综述，为防治细菌感染提供新思路。