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新方法Nested CRISPR能够使用长DNA片段进行有效的基因组编辑

文章作者:www.cs-vaccine.com发布时间:2019-12-27浏览次数:577

CRISPR是一种通过高精度基因组编辑彻底改变生物医学研究的技术。然而,尽管它允许相对容易地产生或纠正由单个或几个核苷酸组成的突变,但它仍然具有将较大的DNA片段引入基因组的限制。例如,产生荧光蛋白的基因的基因组插入,例如广泛使用的GFP,是低效的并且涉及复杂的克隆步骤。

Bellvitge生物医学研究所(IDIBELL)的Cerón博士使用模式生物Caenorhabditis elegans优化技术,开发出一种名为Nested CRISPR的方法。这种非克隆方法包括分两步插入长DNA片段。在第一步中,将一小部分(少于200个核苷酸)的长片段插入基因组中。在第二步中,然后将小片段用作“嵌套”或“着陆垫”以有效插入较长片段(约1千碱基)。

最近发表在美国遗传学会杂志“遗传学”杂志上的这项研究产生了前所未有的兴趣,并在期刊注意力得分中获得了最高评分。具有短生命周期的模式生物,例如秀丽隐杆线虫(Caenorhabditis elegans),使研究人员能够探索CRISPR的可能性和局限性。这项工作是Jeremy Vicencio博士论文的一部分,INPhINIT奖学金由La Caixa颁发。与博士后研究人员CarmenMartínez和XèniaSerrat一起,Jeremy在秀丽隐杆线虫和数千种基因型中进行了数百次微注射,以稳定并令人信服地证明新技术Nested CRISPR的效率。

作为一种用于修复的DNA分子,nested crispr第一步使用商业寡核苷酸,第二步使用通用的pcr产品。利用荧光蛋白标记数百个基因是可能的,这有利于大规模实验。此外,由于嵌套的crispr是模块化的,因此其他感兴趣的肽或蛋白质也可以与这些荧光蛋白质结合。例如,研究小组目前正致力于用肽标记这些荧光蛋白,使它们能够以控制的方式降解。

最后,由艾迪贝尔的瑟n博士指导的线虫组模拟疾病,打算用嵌套的crispr来替代线虫中的基因。这将促使使用这种小线虫作为多细胞模型来研究与疾病相关的人类突变的影响。这一系统在个体化医学领域具有重要意义,因为它为突变或基因组变异(称为多态性)的致病性提供了快速有效的预后。