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World File Search SystemCRISPR
改进的 gRNA 二级结构允许编辑抵抗 CRISPR-Cas9 切割的靶位
CRISPR-Cas9 介导的基因组编辑的第一步是切割与 CRISPR 向导 RNA (gRNA) 中所谓的间隔序列互补的目标 DNA 序列。然而，一些 DNA 序列对 CRISPR-Cas9 切割具有抵抗性，这至少部分是由于 gRNA 折叠错误造成的。为了解决这个问题，我们设计了 gRNA，使其恒定部分具有高度稳定的发夹结构，并通过化学修饰进一步增强了它们的稳定性。“基因组编辑优化锁定设计”(GOLD)-gRNA 将基因组编辑效率提高了约 1000 倍（从 0.08% 到 80.5%），其他不同靶标的平均效率提高了 7.4 倍。我们预计，无论间隔序列组成如何，这种改进的 gRNA 都将实现高效编辑，并且在所需的基因组位点难以编辑时将特别有用。
CRISPR 技术用于多年生和半多年生作物柑橘、咖啡和甘蔗的基因组编辑
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
使用 CRISPR/Cas9 对无融合生殖四倍体草皮和牧草（Paspalum notatum Flügge ́）进行多等位基因编辑
多倍体在禾本科植物中很常见，对传统育种提出了挑战。基因组编辑技术绕过了杂交和自交，能够在一代中对多个基因拷贝进行有针对性的修改，同时保持许多多倍体基因组的杂合背景。巴哈草（Paspalum notatum Flügge ́；2 n =4 x =40）是一种无融合生殖的四倍体 C4 物种，在美国东南部广泛种植，作为肉牛生产和公用事业草坪的饲料。叶绿素生物合成基因镁螯合酶（MgCh）被选为在四倍体巴哈草中建立基因组编辑的快速读出目标。含有 sgRNA、Cas9 和 npt II 的载体通过基因枪法递送到愈伤组织培养物中。通过基于 PCR 的检测和 DNA 测序对编辑植物进行了表征，并观察到高达 99% 的 Illumina 读数的诱变频率。野生型 (WT) 巴哈草的测序显示，MgCh 的序列变异水平很高，这可能是因为存在至少两个拷贝，可能包含八种不同的等位基因，包括假基因。MgCh 突变体表现出明显的叶绿素消耗，叶片绿度降低了 82%。两种品系显示出随时间推移的编辑进展，这与体细胞编辑有关。获得了嵌合 MgCh 编辑事件的无融合生殖后代，并允许在一系列叶绿素消耗表型中识别出统一编辑的后代植物。高度编辑的突变体的 Sanger 测序显示 WT 等位基因的频率升高，可能是由于频繁的同源定向修复 (HDR)。据我们所知，这些实验是首次报道将基因组编辑应用于多年生暖季草皮或牧草。该技术将加速巴哈草品种的开发。
CRISPR/CAS通过同源重组的第3章基因组编辑
在整个细胞发育中，DNA可能遭受威胁基因组完整性和细胞存活的损害。最有害的病变之一是双链DNA断裂（DSB），因为它可能导致基因组信息的丢失。DSB可能自然发生在细胞代谢期间，也可能是由外部因素触发的（Deriano; Roth，2013）。无论哪种方式，这些损坏都会通过细胞立即修复，主要是通过两种途径：非同源末端连接（NHEJ）或同源指导修复（HDR）。与通过NHEJ进行修复不同，NHEJ仅将裂解的DNA的末端连接起来（请参阅第2章），HDR途径需要存在相同或非常相似的模板，即完整的序列，以准确地修复病变的DNA（Heyer等人，2010年）。提供用于HDR中使用的模板的可能性代表了通过同源重组（HR）途径进行基因编辑的关键元素，该途径可能被利用为几种新的繁殖技术（NBT）之一。
CRISPR-CAS系统
摘要源自细菌的自适应免疫系统，CRISPR已从基本的生物学知识转变为革命性的生物技术工具，适用于许多研究领域，例如医学，工业和农业。CRISPR-CAS9的完整机制于2012年首次发布，各种CRISPR-CAS系统已经通过了临床试验的第一阶段，作为新的基因疗法。巨大的研究导致对CRISPR系统的知识不断增长，该技术似乎有可能极大地影响我们地球上的所有生命。因此，这项文献研究旨在彻底描述CRISPR-CAS系统，并进一步建议使用CRISPR-CAS9工具进行基因编辑的本科实验室运动。在本文中，我们描述了CRISPR-CAS系统的基本技术背景，尤其强调了最受研究的CRISPR-CAS9系统，其开发和应用领域，并突出了其当前的局限性和道德问题。还描述了基因工程的历史和CRISPR系统的发现，以及与其他已建立的基因编辑技术的比较。这项研究得出结论，关于CRISPR的更深入的知识很重要，并且需要，因为该技术适用于许多研究领域。实验室运动不仅会激发灵感，而且还为本科生提供了扩展的理论和实践知识。
crispr婴儿和编辑背后的科学家
1。smriti mallapaty。如何保护第一个“ CRISPR婴儿”引发道德辩论。自然。2022年2月25日。https：//www.nature.com/articles/d41586-022-00512-w 2。Antonio Regalado。 CRISPR婴儿的创建者已从中国监狱释放出来。 MIT技术评论。 2022年4月4日。https：//www.technologyreview.com/2022/04/04/04/1048829/he-jiankui-prison-prison-free-crispr-babies/ 3. J. Benjamin Hurlbut。 解码CRISPR的故事。 MIT技术评论。 2021年2月24日。https：//www.technologyreview.com/2021/02/24/1017838/crispr-baby-gene-gene-gene-editing-jiankui-history/ 4。 David Cyranoski。 什么Crispr-baby监狱判处男子进行研究。 自然。 2020年1月3日。https：//www.nature.com/articles/d41586-020-00001-y 5。 Patrick Foong。 CRISPR婴儿：故事展开。 Mercatornet。 2021年12月6日。https：//mercatornet.com/the-crispr-babies-the-story-unfolds/76262/ 6。 海蒂·莱德福德（Heidi Ledford）。 顾问说，应该领导基因组编辑政策。 2021年7月12日。https：//www.nature.com/articles/d41586-021-01922-y 7。 当归Peebles。 CRISPR先驱期望在25年内看到基因编辑的婴儿。 2022年4月4日。Antonio Regalado。CRISPR婴儿的创建者已从中国监狱释放出来。MIT技术评论。 2022年4月4日。https：//www.technologyreview.com/2022/04/04/04/1048829/he-jiankui-prison-prison-free-crispr-babies/ 3. J. Benjamin Hurlbut。 解码CRISPR的故事。 MIT技术评论。 2021年2月24日。https：//www.technologyreview.com/2021/02/24/1017838/crispr-baby-gene-gene-gene-editing-jiankui-history/ 4。 David Cyranoski。 什么Crispr-baby监狱判处男子进行研究。 自然。 2020年1月3日。https：//www.nature.com/articles/d41586-020-00001-y 5。 Patrick Foong。 CRISPR婴儿：故事展开。 Mercatornet。 2021年12月6日。https：//mercatornet.com/the-crispr-babies-the-story-unfolds/76262/ 6。 海蒂·莱德福德（Heidi Ledford）。 顾问说，应该领导基因组编辑政策。 2021年7月12日。https：//www.nature.com/articles/d41586-021-01922-y 7。 当归Peebles。 CRISPR先驱期望在25年内看到基因编辑的婴儿。 2022年4月4日。MIT技术评论。2022年4月4日。https：//www.technologyreview.com/2022/04/04/04/1048829/he-jiankui-prison-prison-free-crispr-babies/ 3.J. Benjamin Hurlbut。 解码CRISPR的故事。 MIT技术评论。 2021年2月24日。https：//www.technologyreview.com/2021/02/24/1017838/crispr-baby-gene-gene-gene-editing-jiankui-history/ 4。 David Cyranoski。 什么Crispr-baby监狱判处男子进行研究。 自然。 2020年1月3日。https：//www.nature.com/articles/d41586-020-00001-y 5。 Patrick Foong。 CRISPR婴儿：故事展开。 Mercatornet。 2021年12月6日。https：//mercatornet.com/the-crispr-babies-the-story-unfolds/76262/ 6。 海蒂·莱德福德（Heidi Ledford）。 顾问说，应该领导基因组编辑政策。 2021年7月12日。https：//www.nature.com/articles/d41586-021-01922-y 7。 当归Peebles。 CRISPR先驱期望在25年内看到基因编辑的婴儿。 2022年4月4日。J. Benjamin Hurlbut。解码CRISPR的故事。MIT技术评论。 2021年2月24日。https：//www.technologyreview.com/2021/02/24/1017838/crispr-baby-gene-gene-gene-editing-jiankui-history/ 4。 David Cyranoski。 什么Crispr-baby监狱判处男子进行研究。 自然。 2020年1月3日。https：//www.nature.com/articles/d41586-020-00001-y 5。 Patrick Foong。 CRISPR婴儿：故事展开。 Mercatornet。 2021年12月6日。https：//mercatornet.com/the-crispr-babies-the-story-unfolds/76262/ 6。 海蒂·莱德福德（Heidi Ledford）。 顾问说，应该领导基因组编辑政策。 2021年7月12日。https：//www.nature.com/articles/d41586-021-01922-y 7。 当归Peebles。 CRISPR先驱期望在25年内看到基因编辑的婴儿。 2022年4月4日。MIT技术评论。2021年2月24日。https：//www.technologyreview.com/2021/02/24/1017838/crispr-baby-gene-gene-gene-editing-jiankui-history/ 4。David Cyranoski。 什么Crispr-baby监狱判处男子进行研究。 自然。 2020年1月3日。https：//www.nature.com/articles/d41586-020-00001-y 5。 Patrick Foong。 CRISPR婴儿：故事展开。 Mercatornet。 2021年12月6日。https：//mercatornet.com/the-crispr-babies-the-story-unfolds/76262/ 6。 海蒂·莱德福德（Heidi Ledford）。 顾问说，应该领导基因组编辑政策。 2021年7月12日。https：//www.nature.com/articles/d41586-021-01922-y 7。 当归Peebles。 CRISPR先驱期望在25年内看到基因编辑的婴儿。 2022年4月4日。David Cyranoski。什么Crispr-baby监狱判处男子进行研究。自然。2020年1月3日。https：//www.nature.com/articles/d41586-020-00001-y 5。Patrick Foong。 CRISPR婴儿：故事展开。 Mercatornet。 2021年12月6日。https：//mercatornet.com/the-crispr-babies-the-story-unfolds/76262/ 6。 海蒂·莱德福德（Heidi Ledford）。 顾问说，应该领导基因组编辑政策。 2021年7月12日。https：//www.nature.com/articles/d41586-021-01922-y 7。 当归Peebles。 CRISPR先驱期望在25年内看到基因编辑的婴儿。 2022年4月4日。Patrick Foong。CRISPR婴儿：故事展开。Mercatornet。2021年12月6日。https：//mercatornet.com/the-crispr-babies-the-story-unfolds/76262/ 6。海蒂·莱德福德（Heidi Ledford）。应该领导基因组编辑政策。2021年7月12日。https：//www.nature.com/articles/d41586-021-01922-y 7。当归Peebles。 CRISPR先驱期望在25年内看到基因编辑的婴儿。 2022年4月4日。当归Peebles。CRISPR先驱期望在25年内看到基因编辑的婴儿。2022年4月4日。
Mammoth 已经是基于 CRISPR 的疾病检测领域的领导者，最新一轮融资将推动 Mammoth 强大的平台
蛋白质发现扩展到基因编辑和治疗应用 加州南旧金山（2020 年 1 月 30 日）Mammoth Biosciences 是世界上第一个基于 CRISPR 的疾病检测平台背后的公司，今天宣布其 B 轮融资获得 4500 万美元超额认购。此次融资由德诚资本领投，Mayfield、NFX、Verily 和 Brook Byers 参投，使公司的融资总额超过 7000 万美元。这笔资金将推动该公司进一步开发 CRISPR 诊断和下一代 CRISPR 产品，同时该公司将其平台扩展到包括基因编辑和下一代治疗方法。Mammoth 还在探索与生物技术和制药公司的深度合作，以利用 Mammoth CRISPR 平台改变医疗保健并造福患者。CRISPR 在治疗疾病方面具有巨大的前景，Cas9 的临床试验已经在进行中——这是将 CRISPR 从实验室带入日常生活的关键一步。但是，尽管这种酶在体外环境中显示出成功的初步迹象，但在体内应用方面仍然存在挑战，限制了 Cas9 在广泛疾病领域的广泛应用。此外，Cas9 不能用于基于 CRISPR 的诊断，这是 Cas 系统的一个新兴和突破性应用。Mammoth 凭借其广泛的新型 Cas 系统组合，在克服这些障碍方面具有独特的优势，这些系统可作为诊断、基因编辑和治疗应用的工具箱。4500 万美元的 B 轮融资将推动 CRISPR 平台的开发，特别关注 Mammoth 发现的 Cas14。Cas14 是一种独特的酶，由于其极小的尺寸、多样化的靶向能力和高保真度，开辟了新的可能性。这些特性将使 Mammoth 能够实现下一代编辑，在体外和体内应用中具有更广泛的靶标范围，并为实现先进的 CRISPR 模式（如靶向基因调控、精确编辑等）奠定基础。最近，包括 Casebia（拜耳与 CRISPR Therapeutics 的合资企业）前联合创始人 Peter Nell 和 Synthego 和 Bio-Rad 前高管 Ted Tisch 在内的业内资深人士分别以首席商务官和首席运营官的身份加入了该公司，以加速公司的发展。Grail 联合创始人、前 Illumina 董事会成员 Jeff Huber 已加入公司董事会担任独立董事，斯坦福大学医学院院长 Lloyd Minor 已加入 Mammoth 顾问委员会。Mammoth Biosciences 首席执行官兼联合创始人 Trevor Martin 解释说：“作为 CRISPR 发现前沿的团队，我们亲眼目睹了对新工具的需求，以实现这项技术所提供的治疗和诊断前景。通过为诊断以外的新产品提供支持，我们正在使
CRISPR-CAS9 技术在开发中的应用
鲶鱼（Clarias sp.）的动物蛋白质含量足够高，可以满足人体的需要。要想培育出鲶鱼，无论在生产力、外观还是尺寸方面，都需要合适的技术，即CRISPR Cas9基因工程技术。压缩规律间隔短回文重复序列 (CRISPR) 是一种利用 Cas9 酶功能的变化来编辑基因组的现代技术。希望CRISPR技术能够在基因工程领域得到更多的认识和发展。编写本文所采用的方法是对 CRISPR Cas9 在水产养殖中使用的鲶鱼 (Clarias sp) 的发展中进行的文献研究。所用方法是对之前进行的几项研究进行文献研究并进行描述性分析。 CRISPR Cas9 技术可应用于转基因鲶鱼 (Clarias sp.)，这得到了先前应用于鲑鱼科 (大西洋鲑)、罗非鱼 (Oreochromis niloticus)、斑马鱼 (Danio reiro) 和鲶鱼 (Ictalurus punctatus) 的研究成功的支持。通过CRISPR Cas 9技术形成转基因鲶鱼可以实现的前景包括加速生长发育、增大骨骼肌，从而增加鲶鱼的体重。
第 14 章 CRISPR/Cas13：一种用于植物 RNA 编辑的新型新兴工具
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。
cw：CommonLit文章，解释器：CRISPR的工作方式...
cw：CommonLit文章，解释器：CRISPR的工作原理，与文本有关的问题＃1-7应得的：星期日，4/19说明：在Archie和CommonLit上向＃'s 1-7发布答案。必须将答案作为Archie上的PDF提交。Archie指令：执行以下任一项：