许多蛋白质家族由多种高度同源蛋白组成,无论它们是由不同基因编码还是来自相同基因组位置的编码。某些同工型的优势与各种病理状况(例如癌症)有关。研究中蛋白质同工型的检测和相对定量通常是通过免疫印迹,免疫组织化学或免疫荧光来完成的,其中使用针对特定家族成员的同工型特异性表位的抗体。但是,同工型特异性抗体并非总是可用的,因此无法破译同工型特异性蛋白表达模式。在这里,我们描述了多功能11氨基酸标签的插入到感兴趣蛋白质的基因组位置中。此标签是开发的,由Promega(美国威斯康星州Fitchburg)发行。本协议描述了高度同源蛋白的精确蛋白质表达分析,通过hibit标签的表达,当缺失特定抗体时,可以实现蛋白质表达定量。可以通过传统方法(例如蛋白质印迹或免疫荧光)以及在荧光素酶二元报道器系统中分析蛋白质表达,从而可以使用板读取器进行可靠且快速的相对表达定量。
CRISPR-CAS基因组编辑技术正在快速开发,而新的分子工具(例如CRISPR核酸酶)正在定期使用。作为本研究主题的一部分,Bandyopadhyay等。提供了CAS12A的全面概述,CAS12A是一种CRISPR核酸酶,以前称为CPF1。在他们的评论文章中,作者涵盖了Cas12a的结构和机械方面,与Cas9相比,Cas9是最常用的CRISPR核酸酶。他们还强调了Cas12a的用途,目的是改善各种农作物中的农业重要特征。El-Mounadi等人提供了CAS9基因组编辑应用的概述。谁向读者介绍了Cas9活性的机制,其向植物细胞传递的方法(即转化技术),提供了使用CRISPR-CAS9改善作物性状的示例,并触摸了与基因组编辑相关的生物安全和调节方面。A number of countries (e.g., the USA, Brazil, Argentina, and Japan) have already exempted genome edited crops, which do not carry transgenic DNA or novel combination of genetic material (i.e., not similarly achievable through conventional breeding), from being regulated similarly to Genetically Modified Organisms (GMOs) as genetically engineered (GE) organisms ( Schmidt et al., 2020)。尽管上述国家通过了立法,允许在没有GE监管的情况下培养基因组编辑的农作物,但有关该问题的公众对话和政策发展正在发展。对于日本,Tabei等人。在2019年5月至2019年10月期间分析有关基因组编辑的食品及其标签的Twitter对话。分析表明,有54.5%的相关推文是与使用基因组编辑的农作物生产的食物相反的陈述,而只有7%是有利于它的陈述。其余38.5%的推文是被认为是中性的陈述。尽管由于Twitter用户之间的偏见,该分析不一定代表更广泛的日本社会,但该研究强调了关于基因组问题在日本和世界其他地区进行基因组问题的持续公开对话的重要性。
结肠癌是美国癌症的主要原因之一。结肠癌是由结肠癌细胞基因组中的许多基因突变发展而来的。长的非编码RNA(LNCRNA)会导致许多癌症(包括结肠癌)的发育和进展。lncRNA已经并且可以通过簇状的定期间隔短的短质体重复序列(CRISPR)相关的核酸酶9(CRISPR/CAS9)系统的聚类重复序列的基因编辑技术来纠正,以减少结肠癌细胞的增殖。但是,许多用于运输基于CRISPR/CAS9的疗法的当前输送系统需要更多的安全性和效率。基于CRISPR/CAS9的治疗药需要安全有效的递送系统,以更直接,更明确地靶向结肠中存在的癌细胞。本综述将提供有关使用植物衍生的外泌体样纳米颗粒作为纳米载体的效率和安全性的相关证据,以提供基于CRISPR/CAS9的疗法以直接靶向结肠癌细胞。
1 柑橘研究中心“Sylvio Moreira” - 农学研究所 (IAC),Cordeiro ´ polis,巴西,2 生物研究所,坎皮纳斯州立大学 (Unicamp),坎皮纳斯,巴西,3 甘蔗研究中心 - 农学研究所 (IAC),里贝朗普雷图,巴西,4 里贝朗普雷图医学院,圣保罗大学 (USP),里贝朗普雷图,巴西,5 坎皮纳斯农学研究所 (IAC) 咖啡中心,坎皮纳斯,巴西,6 Embrapa 咖啡,巴西农业研究公司,巴西利亚,联邦区,巴西,7 生物学系,哲学、科学与文学学院,圣保罗大学 (USP),里贝朗普雷图,巴西,8 遗传学系,路易斯·德·凯罗斯农业学院 (ESALQ),圣保罗大学 (USP),皮拉西卡巴,巴西
评论CRISPR的生物伦理问题:一种基因组编辑技术Ashima Bhan,Satish Sasikumar,Arvind Goja,Rajendra TK Genetics and Molecular Biologary Lim,D。Y. Patil Biotechnologicy and BiioInformatics D. Y. Patil Vidyapeeth博士,D。通讯作者:Ashima Bhan。电子邮件 - ashimabhan@gmail.com摘要生物技术领域的最新和重大科学成就是CRISPR的发现(聚集了定期散布的短篇小说重复序列)。crispr已成为最现代,最受欢迎的工具之一,这主要是由于其低成本和效率,可用于编辑基因组。因此,这项技术几乎是生物医学和农业科学的每个维度的关键,并且在治疗病毒感染,血友病,癌症和遗传遗传异常方面具有潜在的应用。但是,当这种用于编辑基因的技术不公平地用于改善生物学特征时,道德问题可能会出现,这仅仅是出于美学的目的或比人群中其他人的优势。这不仅会导致社会歧视和动荡,而且有可能改变生物的进化进化。在这方面,应制定对CRISPR技术,风险评估,政策和程序的监管实施,以防止严重滥用这项技术。关键词:生物伦理学,生物技术,CRISPR,进化,优生学,基因编辑
请以以下方式引用本文:Girish and Sheltzer,(2020)。一种用于识别癌症遗传依赖性的 CRISPR 竞争检测方法,Bio-protocol 10 (14): e3682。DOI:10.21769/BioProtoc.3682。
基因治疗是一个前景光明的新领域,最近 CRISPR 技术又丰富了这一领域。CRISPR 或成簇的规律间隔短回文重复序列技术源自细菌防御系统,该系统已适应哺乳动物(包括人类)细胞,以前所未有的精确度诱导基因组改变。该系统的简便性和精确性也保证了其可轻松应用于临床。为了将任何技术应用于临床,除了科学进步,我们还需要可扩展性和监管平台来促进其使用。这对于治疗和诊断都是如此。在诊断领域,我们已经在基于 CRISPR 的 COVID 19 诊断方面拥有丰富的经验。会议还将讨论这一问题,并参考开发基于 CRISPR 的快速准确的即时诊断方法,用于传染性和非传染性疾病。会议将邀请基础科学领域的最前沿演讲者、工作成果正在临床转化的科学家、来自行业、科学机构和患者权益组织的参与者。在观众的积极参与下,此次会议旨在促进对话并为印度有效、安全且可访问的基于 CRISPR 的基因治疗和诊断制定蓝图。
摘要。大肠杆菌是一种无处不在的肠道,但也是一种机会性病原体,负责严重的肠道和肠外感染。shiga毒素产生的大肠杆菌(STEC)构成了重大的公共卫生威胁,尤其是在儿童中,在儿童中,感染会导致血腥的腹泻并发展为溶血性尿毒症综合征(HUS),这是一种长期并发症的危及生命状况。抗生素在STEC感染中禁忌,因为它们有可能诱导携带志贺毒素(STX)基因的预言,从而触发毒素的产生。在这里,我们提出了一种基于CRISPR的抗菌策略,该策略有选择地靶向并消除O157 STEC临床分离株,同时预防毒素释放。我们设计了一个Cas12核酸酶,以裂解> O157菌株中所有STX变体的99%,从而导致细菌杀死和抑制毒素的产生。为了实现有针对性的输送,我们设计了一个噬菌体衍生的衣壳,以将非复制性DNA有效载荷特异性地转移到大肠杆菌O157上,从而防止其传播。在小鼠STEC定植模型中,我们的治疗候选者EB003使细菌负担减少了3x10 3。在婴儿兔疾病模型中,EB 003缓解了临床症状,消除了STX介导的毒性,并在治疗相关剂量时加速了上皮修复。这些发现证明了基于CRISPR的抗菌药物对治疗STEC感染的潜力,并支持EB003作为针对抗生素性抗生素性细菌病原体的精确治疗。
目前,CRISPR/Cas9 的使用是植物(包括生物量作物杨树)精确基因组工程的首选方法。在杨树中传递 CRISPR/Cas9 及其成分的最常用方法是通过农杆菌介导的转化,除了所需的基因编辑事件外,还会导致稳定的 T-DNA 整合。在这里,我们探索了通过 DNA 包被的微粒轰击将基因编辑试剂传递到模型树 Populus tremula x P. alba 中,以评估其开发无转基因、基因编辑树的潜力,以及其在特定靶位整合供体 DNA 的潜力。使用优化的转化方法,有利于再生暂时表达所传递供体 DNA 上基因的植物,我们再生了不含 Cas9 和抗生素抗性编码转基因的基因编辑植物。此外,我们报告了供体 DNA 片段在 Cas9 诱导的双链断裂处频繁整合,为靶向基因插入提供了机会。
摘要 成簇的规律间隔短回文重复序列(CRISPR)和CRISPR相关蛋白(Cas)是细菌和古菌中对抗入侵核酸和噬菌体的适应性免疫系统。根据效应蛋白的组成,CRISPR/Cas大致分为多种类型和亚型。其中,VI型CRISPR/Cas系统尤受关注,有VI-A、VI-B、VI-C和VI-D四个亚型,被认为从转座子进化而来。这些亚型在结构架构和机制上表现出差异,具有多种Cas13a(C2c2)、Cas13b1(C2c6)、Cas13b2(C2c6)、Cas13c(C2c7)和Cas13d效应蛋白。CRISPR/Cas13 核糖核酸酶将前 crRNA 加工成成熟的 crRNA,后者在病毒干扰过程中靶向并敲除噬菌体基因组的单链 RNA。这种蛋白质的高特异性 RNA 引导和 RNA 靶向能力使其能够与多种效应分子融合,为 Cas13 介导的 RNA 靶向、追踪和编辑领域开辟了新途径。CRISPR/Cas13 具有靶向包括植物在内的 RNA 的独特功能,因此可以用作一种新的工具,用于工程干扰植物病原体(包括 RNA 病毒),具有更好的特异性,并可用于植物中的其他 RNA 修饰。荧光探针标记的失活可编程 Cas13 蛋白可用作体外 RNA 研究的替代工具。工程化的 Cas13 也可用于可编程的 RNA 编辑。CRISPR/Cas13 的高靶向特异性、低成本和用户友好的操作使其成为多种基于 RNA 的研究和应用的有效工具。因此,本章的重点是 CRISPR/Cas 系统的分类、VI 型 CRISPR/Cas 系统的结构和功能多样性,包括其发现和起源、机制以及 Cas13 在植物 RNA 编辑中的作用。