CRISPR/Cas

摘要： RNA编辑,即通过碱基的插入、删除和替换对RNA进行的转录后加工过程,这一表观遗传现象也被认为是在RNA水平上对遗传信息进行修复的一种修正机制。本文主要综述了目前植物中基于PPR基因家族等编辑复合体以及动物中关于CRISPR/Cas系统的两种RNA编辑系统,并介绍了RNA编辑在植物生长发育过程中的重要作用,并展望了RNA编辑研究的未来应用前景。此外,本文总结了关于RNA编辑数据库的最近研究进展,为后续的RNA编辑研究提供一定的理论参考。

摘要： 规律成簇间隔短回文重复序列(CRISPR)/CRISPR相关蛋白质(Cas)系统是继锌指核酸酶、转录激活样效应因子核酸酶等之后出现的一种新型的基因编辑技术。该技术通过对目的基因的敲入和敲除,靶向激活或抑制目的基因的表达,实现基因编辑的目的。近年来,由于CRISPR/Cas系统具有操作简单、效率高等特点,已成为生命科学领域的革命性工具,并被广泛应用于肾脏疾病研究中。本文分别从CRISPR/Cas系统的发现、基本原理、分类及其在肾脏疾病研究中的最新应用进展等方面作一综述,旨在为今后应用该技术进行肾脏疾病研究提供参考。

摘要： CRISPR-Cas系统的发现彻底改变了基因编辑技术领域,在多方面都有着广阔的前景。该系统主要有Cas蛋白和单链向导RNA组成,其功能的发挥高度依赖于各组分的有效递送。本篇综述对目前动植物中该系统组分的常用递送方式进行详细总结,并分析其目前仍存在的问题。

摘要： 簇状规则间隔短回文重复序列(CRISPR)和CRISPR相关蛋白(Cas)不仅在基因工程领域炙手可热,而且正发展成为核酸精准检测领域的新利器。得益于Cas蛋白对核酸序列的特异性识别以及部分Cas蛋白的附属切割活性,Ⅱ类CRISPR/Cas系统在体外诊断及现场即时检测领域独具优势。该综述简要介绍了CRISPR/Cas系统的工作机理,重点总结了近3年基于不同信号读出方式的CRISPR/Cas生物传感平台在分子诊断领域中的应用。

摘要： 微藻由于在医药、食品、可再生燃料和化学原料等方面的潜力,受到了研究者越来越多的关注和青睐。然而,合适基因编辑方法和转化工具的缺乏,使得微藻基因工程的进展还相对比较缓慢。随着分子生物和基因编辑技术的发展,CRISPR技术凭借简便、特异和高效的优势,逐渐成为探讨基因功能、提高植物育种和增加代谢物产物等研究的有力手段。基于此,本文综述了CRISPR/Cas的2种主要类型,重点论述了其在微藻领域中的应用进展,并总结了CRISPR技术在微藻应用中所存在的问题,期望为以后的研究提供启发和参考。

摘要： 运用生物信息学方法初步分析CRISPR-Cas9和Cpf1在苹果中的整体适用性特征,以期为苹果基因组编辑和CRISPR-Cas在苹果研究中的推广使用提供一定的参考和便利。结果表明,苹果染色体中有数量可观的PAM,平均间隔7 bp碱基有1个5′-NGG、间隔3 bp有1个5′-TTN;也就是说5′-TTN比5′-NGG的出现频率高。SpCas9、FnCpf1分别有29.0%、26.9%的作用位点几乎覆盖了所有染色体基因,个别不能被SpCas9识别的基因能被FnCpf1识别,反之亦然。苹果的CRISPR靶序列有大量重复,单一靶序列被视为能被Cas蛋白特异识别并有效编辑。在靶序列长度为20 nt时,99.5%的染色体基因可至少被其中1种Cas蛋白编辑,分别具有不同的可编辑度搭配;其中的237个基因只能被1种Cas蛋白编辑,填补了另一种Cas蛋白留下的编辑空白,另有220个染色体基因(0.5%)不能被任一种Cas蛋白编辑,即2种Cas蛋白同时留下编辑空白,没有互补。

摘要： 1987年在大肠埃希菌基因组中首次发现了成簇间隔短回文重复序列(CRISPR),具有切割外来入侵病毒核酸的获得性免疫功能[1]。CRISPR及其相关蛋白(CRISPR/Cas)系统是由编码Cas蛋白基因和由启动子加上重复序列与入侵核酸同源的间隔序列交替而构成[2]。该系统的获得性免疫机制可以分为3个阶段:获得/适应、表达、干扰[3]。获得阶段,首次入侵的外来核酸被Cas1-Cas2复合物选择并将其整合到CRISPR序列中,产生免疫记忆。

摘要： 猪在农业和医学领域均具有重要应用价值,利用基因修饰技术能够快速提高猪的经济性状和培育人类疾病动物模型。CRISPR/Cas9基因编辑技术具有操作简单、高效和低成本的优势,在猪基因修饰领域具有重要应用。但CRISPR/Cas9易引发基因组结构不稳、大范围染色体重排和基因脱靶等问题,因而具有潜在的生物安全风险。近年基于CRISPR/Cas9开发的碱基编辑技术可以实现单个碱基定向转换,不会导致DNA双链断裂,理论上不会引发插入/缺失(Indels),对基因编辑更精准、更安全。随着碱基编辑工具的不断开发和改良,其不仅能产生C→T(A→G)突变,还能产生C、A两种碱基的同时突变以及C→G突变,增加了应用范围;改良的碱基编辑工具在保持编辑效率的同时能够降低甚至消除旁侧突变、非C→T(A→G)突变以及Indels,使得碱基编辑技术在猪遗传修饰上具有更加重要的潜在应用价值。综述了不同的碱基编辑系统原理、碱基编辑技术在基因修饰猪模型构建和猪遗传改良中的应用,以及碱基编辑系统在猪成纤维细胞中的编辑效率和脱靶情况,以期为开展猪碱基编辑应用实践提供参考。

摘要： The clustered regularly interspaced short palindromic repeats(CRISPR)-CRISPRassociated(Cas)proteins constitute the innate adaptive immune system in several bacteria and archaea.This immune system helps them in resisting the invasion of phages and foreign DNA by providing sequence-specific acquired immunity.Owing to the numerous advantages such as ease of use,low cost,high efficiency,good accuracy,and a diverse range of applications,the CRISPR-Cas system has become the most widely used genome editing technology.Hence,the advent of the CRISPR/Cas technology highlights a tremendous potential in clinical diagnosis and could become a powerful asset for modern medicine.This study reviews the recently reported application platforms for screening,diagnosis,and treatment of different diseases based on CRISPR/Cas systems.The limitations,current challenges,and future prospectus are summarized;this article would be a valuable reference for future genome-editing practices.

摘要： 布鲁氏菌病是由布鲁氏菌感染引起的一种公认的世界性人兽共患病,随着分子生物学检测方法的不断发展完善,多种快速、特异、敏感的检测方法被应用于布鲁氏菌的诊断和分型。现介绍常用的布鲁氏菌的聚合酶链式反应(PCR)、实时荧光定量PCR(qPCR)、TaqMan荧光定量PCR、TaqMan MGB荧光定量PCR、单核苷酸多态性分型(SNP)、重组酶聚合酶链反应(RPA)、环介导等温扩增(LAMP)、多位点可变数目串联重复序列分析(MLVA)、基于CRISPR/Cas的快速检测方法等检测分型方法,旨为布鲁氏菌核酸检测提供依据。

摘要： 本发明公开了一种利用CRISPR/Cas9技术纠正猪KIT基因结构突变的方法，包括通过CRISPR/Cas9技术构建分别靶向猪KIT基因内含子16和内含子17的打靶载体，转染猪肾细胞，使猪KIT基因实现拷贝删除，其中构建所述打靶载体所用的sgRNA的核苷酸序列如SEQ ID NO.1、SEQ ID NO.2、SEQ ID NO.3、SEQ ID NO.4中的任一项所示。本发明的方法简单易行，通过能够有效靶向，实现目标基因拷贝数的精确删除。

摘要： 本发明公开了一种CRISPRCas9介导的定点碱基替换在植物中的应用。本发明提供了一种定点编辑植物基因组的系统，该系统包括BE3植物表达载体(表达由nCas9(D10A)、脱氨酶和尿嘧啶DNA糖基化酶抑制蛋白组成的融合蛋白)，并以水稻OsPDS和OsSBEIIb为靶基因对该系统进行验证。结果表明，在所选的3个靶点中，均获得预期定点突变植株，在水稻中实现了碱基的精确的点突变，且效率最高达到20％左右，为农作物育种提供了一种可行的有效的碱基替换方法，在农业育种方面具有强大的应用潜力，为快速改良农作物重要农艺性状提供了基础。

摘要： 本发明公开了一种用于枯草芽孢杆菌基因组编辑的CRISPRCas9系统及其构建方法，属于基因工程技术领域。本发明构建敲除质粒PHY300dsrf，该质粒包含特异性靶向目的基因的sgRNA、cas9基因、同源修复臂、大肠杆菌和枯草芽孢杆菌的复制原点及抗性筛选标记。本发明所设计的特异性靶向srfA‑C基因的sgRNA，可以指引cas9蛋白在srfA‑C基因的特异性位点切割双链，然后再同源修复臂的指导下对基因组进行精确地同源性重组，在断裂处引入XhoI酶切位点。在对srfA‑C基因敲除成功的枯草芽孢杆菌进行上罐发酵培养，泡沫显著减少，证明该CRISPR/Cas9基因编辑系统可以有效的对枯草芽孢杆菌基因组进行基因编辑。

摘要： 本发明涉及病毒检测技术领域，且公开了一种PPV检测的crRNA引物对、CRISPRCas12a系统及应用方法，包括以下步骤：S1、组织样品的处理：将称取约1g的各组织样品，加入1mL PBS后放入研磨钵中研磨成匀浆，转移至无菌离心管中，在离心机中以12000rpm/min离心3min；S2、病毒核酸的提取：使用某生化科技有限公司的病毒基因组DNA/RNA提取试剂盒对病毒进行核酸提取；S3、引物设计：在GenBank中检索猪细小病毒全基因组(GenBank ID:NC_001718.1)，通过Meglign软件分析比对，确定猪细小病毒全基因组中高度保守片段为VP2基因，使用Primer Premier 5软件，设计VP2基因的全长引物，根据猪细小病毒全基因组中高度保守片段VP2基因，使用CRISPR‑DT网站中Cpf1引物设计软件设计猪细小病毒VP2基因的crRNA引物，并委托某生物公司合成生产。

摘要： 本发明公开了一种基于CRISPRCas12a系统的miRNA‑21检测方法，包括以下步骤：合成正向切口引物、反向切口引物以及对应的向导RNA；对所述正向切口引物和反向切口引物进行等温扩增；将等温扩增后的产物以及所述向导RNA，采用CRISPRCas12a系统进行检测，获得miRNA‑21检测结果。本发明属于生物检测技术领域，可在短时间内实现对miRNA‑21的高灵敏、高特异性检测。

摘要： 本发明属于细菌检测技术领域，具体涉及一种用于检测细菌的试剂盒及基于CRISPR/Cas‑SDA‑AuNPs的细菌检测方法。本发明引入CRISPR‑Cas系统，通过CRISPR/Cas12a特异性识别细菌和SDA进行检测信号放大，提出了基于CRISPR/Cas12a‑SDA和DNA‑AuNPs光热效应的细菌检测方法，可以实现对细菌的简便、快速、高灵敏检测。

摘要： 本发明公开了一种基于点击化学末端转移酶及CRISPRCas12a对miRNA的检测方法。首先，靶标miRNA‑21作为模板，将两个核酸探针进行点击化学连接，其生成物可与磁珠(MBs)结合。然后用TdT对其连接的核酸探针和互补链miRNA‑21进行延伸。延伸出的poly‑T尾巴激活了CRISPR/Cas12a的反式切割能力，从而切割报告基因来产生荧光信号。microRNAs(miRNAs)检测的特异性和灵敏性在癌症的早期诊断和各种疾病的治疗中起着至关重要的作用。

摘要： 本发明公开了一种基于CRISPRCas9高效快速连续基因编辑方法，首先将CRISPRCas9质粒pRedCas9‑N20转入目的菌株，再将体外扩增的带有PAM以及抗性marker序列的donor片段导入大肠杆菌，配合CRISPRCas9质粒基于Red同源重组将带有PAM序列的donor整合入基因组，再通过配合CRISPRCas9对PAM序列进行切割，再进行同源重组DSB修复，将标记maker消除，以及基因组无痕编辑，如果还需继续编辑，只需重新设计线性片段，无需再设计PAM序列，同样用于编辑使用的质粒可大量准备，用于多个菌株编辑，且本发明编辑效率高，单基因编辑时间短，编辑出的PAM序列固定。

摘要： 隐性雄性不育在植物育种中具有重要利用价值，水稻中TDR基因功能缺失会引起彻底的隐性雄性不育，因而是基因工程创制隐性雄性不育的重要靶标。本发明公开了一种利用CRISPRCas9系统对水稻TDR基因进行定点突变的方法，通过本发明提供的定点突变方法可快速高效地创制TDR基因突变体从而获得隐性雄性不育材料；本发明进一步提供了一种对通过前述定点突变方法获得的特定TDR突变基因型进行检测的方法，可用于快速鉴定TDR定点突变当代转化子中靶位点是否存在突变，亦可用于后代特定突变基因型的基因分型鉴定。

摘要： 本发明公开了一种CRISPRCAS9技术构建MyoD1基因敲除的MDBK细胞系的方法，该方法利用携带MyoD1基因的sgRNA病毒液感染MDBK细胞敲除MyoD1基因，MyoD1基因敲除的MDBK细胞可于下游研究MyoD1基因的功能及与其相关的调控机制或通路。