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基于提高CRISPR/Cas基因编辑效率的研究进展 被引量：5
1
作者 张玉苗 李蓉 +3 位作者 鲁瑶 林玉玲 赖钟雄 徐涵 《热带作物学报》 CSCD 北大核心 2019年第10期2006-2015,共10页
CRISPR 基因编辑技术发展迅速,为功能基因的研究及遗传改良提供了技术支持。提高基因组编辑效率成为使用基因编辑技术的基本点,目前已取得了重要进展。本文结合 CRISPR/Cas 系统的作用原理、晶体结构,着重介绍目前提高编辑效率的最新研... CRISPR 基因编辑技术发展迅速,为功能基因的研究及遗传改良提供了技术支持。提高基因组编辑效率成为使用基因编辑技术的基本点,目前已取得了重要进展。本文结合 CRISPR/Cas 系统的作用原理、晶体结构,着重介绍目前提高编辑效率的最新研究进展,对 CRISPR/Cas 基因编辑效率的提高进行分析并提出改进策略。 展开更多
关键词 CRISPR/Cas 基因组编辑 基因编辑效率
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优化sgRNA提高塔宾曲霉基因编辑效率
2
作者 梁丽存 王克芬 +5 位作者 宋祖洹 刘梦婷 李佳玉 罗会颖 姚斌 杨浩萌 《生物技术通报》 2025年第3期62-70,共9页
【目的】在CRISPR/Cas9基因编辑系统中,sgRNA是重要的基因编辑元件之一,它与Cas9蛋白结合并通过间隔区序列与基因组DNA互补,引导Cas9蛋白对基因组进行精准剪切。为了提高塔宾曲霉的基因编辑效率,对sgRNA进行优化是一项可行的策略。【方... 【目的】在CRISPR/Cas9基因编辑系统中,sgRNA是重要的基因编辑元件之一,它与Cas9蛋白结合并通过间隔区序列与基因组DNA互补,引导Cas9蛋白对基因组进行精准剪切。为了提高塔宾曲霉的基因编辑效率,对sgRNA进行优化是一项可行的策略。【方法】对sgRNA的启动子和发夹结构进行了优化,并在塔宾曲霉中进行了基因编辑效率的验证。【结果】通过RNP法进行基因编辑时,带有“lock”结构的sgRNA的基因编辑效率比对照组提高了9.37%;sgRNA在进行体内表达时,使用tRNA^(Gly15)和tRNA^(Gly17)启动子的基因编辑效率分别高出5S rRNA启动子14%-16%;使用tRNA^(Gly15)启动子表达带有“lock”结构的sgRNA,能提高白孢率,并使塔宾曲霉的基因编辑效率提高到96%。【结论】“lock”结构和两种tRNA^(Gly15)和tRNA ^(Gly17)启动子能够提高塔宾曲霉的基因编辑效率。 展开更多
关键词 塔宾曲霉 基因编辑效率 启动子 “lock”结构
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CRISPR基因编辑技术加速蔬菜作物遗传改良
3
作者 任文静 司劲超 +6 位作者 陈立 杨丽梅 庄木 吕红豪 王勇 季家磊 张扬勇 《中国农学通报》 2024年第24期107-115,共9页
现代生物技术,特别是基于CRISPR/Cas系统的基因编辑技术,对作物遗传改良产生了深远影响。本文综合分析了CRISPR/Cas基因编辑系统的组成、机制,综述了基因编辑技术在蔬菜作物基因功能验证和作物遗传改良方面取得的突破性进展,及其在蔬菜... 现代生物技术,特别是基于CRISPR/Cas系统的基因编辑技术,对作物遗传改良产生了深远影响。本文综合分析了CRISPR/Cas基因编辑系统的组成、机制,综述了基因编辑技术在蔬菜作物基因功能验证和作物遗传改良方面取得的突破性进展,及其在蔬菜作物如番茄、西瓜、甘蓝、胡萝卜和黄瓜等中的应用。CRISPR/Cas基因编辑系统是目前应用最广泛的基因编辑系统,为了加深对CRISPR/Cas基因编辑系统的了解、促进其在蔬菜作物改良中的重要作用,本研究探讨了影响遗传转化效率的因素,提出了提高转化效率的策略,讨论了当前技术的局限性,如作物转化再生难度和基因型的依赖性。本文强调,筛选易于遗传转化的品种、开发高效的植物转化和再生系统,以及创造更高效、精确和多功能的基因编辑工具是未来研究的关键方向。 展开更多
关键词 现代育种技术 CRISPR/Cas系统 CRISPR基因编辑 基因编辑效率 基因功能验证 作物遗传改良 蔬菜作物改良 遗传转化效率 生物技术
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基于CRISPR/Cas9技术的HCT-8细胞基因编辑系统构建 被引量：1
4
作者 李娜 王悦欣 +5 位作者 李孝法 王璐阳 梁冠达 李俊强 张龙现 李晓迎 《河南农业大学学报》 CAS CSCD 2023年第4期632-638,共7页
【目的】构建人回盲肠癌(human ileocecal adenocarcinoma,HCT-8)细胞系的CRISPR/Cas9基因编辑系统,实现对目的基因的高效编辑。【方法】采用慢病毒感染的方式,将慢病毒载体质粒LentiCas9-Blast与包装质粒pSPAX2和pMD2.G共转染至人胚胎... 【目的】构建人回盲肠癌(human ileocecal adenocarcinoma,HCT-8)细胞系的CRISPR/Cas9基因编辑系统,实现对目的基因的高效编辑。【方法】采用慢病毒感染的方式,将慢病毒载体质粒LentiCas9-Blast与包装质粒pSPAX2和pMD2.G共转染至人胚胎肾(human embryonic kidney 293T,HEK293T)细胞系获得高滴度的重组慢病毒液,并感染HCT-8细胞系,以未感染组为阴性对照,用杀稻瘟菌素进行抗性筛选,直至阴性对照组全部死亡;采用有限稀释法对阳性细胞进行单克隆筛选,对筛选得到的单克隆细胞系进行扩大培养,并采用PCR及Western Blot试验验证Cas9基因及其蛋白表达情况,而后对阳性单克隆细胞系进行基因编辑效率及细胞系活性验证。【结果】得到能成功表达Cas9蛋白的6株HCT-8-Cas9单克隆细胞系。其中HCT-8-Cas9_2和HCT-8-Cas9_4细胞系蛋白量表达较高;对所筛选单克隆细胞系进行基因编辑效率检测,pXPR_011慢病毒表达报告基因载体系统检测结果表明,HCT-8-Cas9_4单克隆细胞系Cas9基因编辑效率为48.82%,显著高于其他HCT-8-Cas9单克隆细胞系;单克隆细胞系活性检测结果表明,HCT-8-Cas9_2和HCT-8-Cas9_4单克隆细胞系细胞活性与HCT-8细胞系相比均无显著差异。【结论】HCT-8-Cas9_4细胞系能够稳定表达Cas9蛋白,具有良好的编辑效率,可用于后续靶标基因的高效编辑。 展开更多
关键词 基因编辑 慢病毒 人回盲肠癌(HCT-8)细胞 CRISPR/Cas9 基因编辑效率
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CRISPR/Cas9基因编辑技术在水生甲壳动物中的应用进展 被引量：2
5
作者 郭华荣 陶奕文 《中国海洋大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2020年第9期105-112,119,共9页
CRISPR/Cas9(Clustered regularly interspaced short palindromic repeat/CRISPR-associated nuclease 9)技术是一种由gRNA(guide RNA)引导的Cas9核酸内切酶靶向编辑技术,已广泛用于基因的敲除、敲入和敲降,其操作简便快速,成本低,已... CRISPR/Cas9(Clustered regularly interspaced short palindromic repeat/CRISPR-associated nuclease 9)技术是一种由gRNA(guide RNA)引导的Cas9核酸内切酶靶向编辑技术,已广泛用于基因的敲除、敲入和敲降,其操作简便快速,成本低,已成为人们探究基因功能、修复受损基因、沉默有害基因以及改良经济物种种质性状的重要工具。目前,该技术已经在少数几种水生甲壳动物中得到成功应用,但是由于显微注射技术在应用上的局限性,该技术在许多重要海水养殖经济物种如对虾中的应用受到限制,导致其基因编辑效率低下,难以广泛开展。本文对CRISPR/Cas9基因编辑技术在水生甲壳动物中的应用进行了综述和展望,为今后海水养殖虾蟹类的基因功能研究以及遗传育种研究提供参考。 展开更多
关键词 CRISPR/Cas9基因编辑技术 水生甲壳动物 应用 显微注射 基因编辑效率
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作物基因编辑效果可视化鉴定软件
6
作者 尤琪 吴文文 姜艺 《浙江农业学报》 CSCD 北大核心 2022年第12期2759-2766,共8页
CRISPR编辑系统结合高通量测序,可实现高效评估基因编辑效率和准确度,并在遗传学、生物学、医学等多个领域得到广泛应用。然而,高通量测序数据缺乏一个一键流程化界面工具来实现突变效率和准确度的评估。为此,开发了一个基于Python的可... CRISPR编辑系统结合高通量测序,可实现高效评估基因编辑效率和准确度,并在遗传学、生物学、医学等多个领域得到广泛应用。然而,高通量测序数据缺乏一个一键流程化界面工具来实现突变效率和准确度的评估。为此,开发了一个基于Python的可视化工具——作物基因编辑效果可视化鉴定软件。该软件可对高通量基因编辑数据进行批量计算,可一键实现数据的预处理(拆分和合并)、突变类型和效率的检测和可视化图表输出。该软件提供了界面化程序,用户只需鼠标点击即可实现数据的导入和结果的输出。分析结果以多种格式输出,图像支持缩放和颜色更改,方便后期结果整理和撰写论文。此外,该软件安装使用简单,并支持多操作系统(Windows、Linux和MacOS)使用。目前该软件的使用手册和程序包已上传到开放软件平台,方便下载和使用。 展开更多
关键词 高通量数据 可视化界面 变异计算 基因组编辑效率
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基于CRISPR/Cas系统的基因编辑工具及其改进策略 被引量：3
7
作者 辛圆 田开仁 +1 位作者 乔建军 财音青格乐 《中国生物工程杂志》 CAS CSCD 北大核心 2023年第8期72-85,共14页
CRISPR/Cas系统自发现以来持续推动着生命科学领域的进步。与此同时,CRISPR/Cas介导的基因编辑技术也在不断发展壮大。基于DSBs修复的CRISPR/Cas基因编辑技术、碱基编辑器和先导编辑器等新型基因编辑工具的开发为生物学基础研究铺平了... CRISPR/Cas系统自发现以来持续推动着生命科学领域的进步。与此同时,CRISPR/Cas介导的基因编辑技术也在不断发展壮大。基于DSBs修复的CRISPR/Cas基因编辑技术、碱基编辑器和先导编辑器等新型基因编辑工具的开发为生物学基础研究铺平了道路。虽然这些工具为生物技术带来了革命性变化,但基因编辑效率偏低、产物纯度不高、脱靶效应频繁等问题也随之而来。不断开发精确、高效和安全的CRISPR/Cas基因编辑工具仍是当前和未来的生命科学研究热点。概述了CRISPR/Cas基因编辑工具的发展、构成及原理,总结了CRISPR/Cas基因编辑系统提升编辑效率、扩展编辑范围和降低脱靶效应的通用策略及不同CRISPR/Cas基因编辑工具的改进方法,并就CRISPR/Cas基因编辑工具未来的研究方向进行展望。 展开更多
关键词 CRISPR/Cas 基因编辑效率 DSBs 碱基编辑器 先导编辑器
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