衣原体沙眼,一种衣原体,对人类健康的影响最大,是细菌性传播疾病的主要原因,并且在所有Chamydia spp中都可以预防失明。物种。胸部寄生虫的强制性细胞内寄生虫和独特的双相发育周期是开发遗传操作工具的主要障碍。过去十年见证了对气管梭菌的遗传操纵,包括化学诱变,基于II组内含子的靶向基因敲除,荧光报告的等位基因交换诱变(FRAEM),CRISPR干扰(CRISPRI)和最近开发的转载体诱变。在这篇综述中,我们讨论了沙眼梭状芽孢杆菌的遗传操纵的当前状态,并突出了衣原体遗传学新生田中的新挑战。
Cas,CRISPR 相关;CRISPR,成簇的规律间隔的短回文重复序列;CRISPRa,CRISPR 介导的转录激活;CRISPRi,CRISPR 介导的转录抑制;crRNA,CRISPR RNA;crRNP,CRISPR 核糖核蛋白;dCas9,核酸酶失活 Cas9;DSB,双链断裂;dsDNA,双链 DNA;dsODN,双链寡脱氧核苷酸;gRNA,向导 RNA;H3K27ac,组蛋白 H3 赖氨酸 27 乙酰化;H3K4me1,组蛋白 H3 赖氨酸 4 单甲基化;LAM-PCR,线性扩增介导的 PCR;LSD1,赖氨酸特异性组蛋白去甲基化酶 1;MCP,MS2 外壳蛋白;MOI,感染复数; p65AD,核因子-κB反式激活亚基激活结构域;PAM,原型间隔区相邻基序;RNAi,RNA干扰;scFV,单链可变片段;sfGFP,超折叠GFP;sgRNA,单向导RNA;ssRNA,单链RNA。
模块5基因组编辑方法1 [6小时]转基因,CRE-LOXP,PHIC31-积聚酶和MOS1- Transposon的位点特异性染色体整合。模块6基因组编辑方法2 [6小时]带有Talens和ZFN的基因组工程。CRISPR-CAS9冥想基因组编辑的发现和机制。不同的CRISPR系统及其在基因组编辑中的用途。模块7 [3小时] SGRNA和修复模板的设计。下一代克隆技术。模型生物体的基因组工程方法。使用秀丽隐杆线虫模型有机体构建转基因和敲除。模块8 CRISPR介导的基因组编辑的应用[6小时] CAS9用于基因调节:CRISPR干扰(CRISPRI),CRISPR激活(CRISPRA)和CRISPRON。全基因组CRISPR敲除屏幕。在农业,食品和燃料行业中的应用。CRISPR对基因组编辑的道德问题。教科书
Horizon Discovery在创建我们的DCAS9-SAL1-SDS3合并之前测试了许多阻遏物构造。while the current Crispri systems are based on DCAS9-KRAB variants (Gilbert et al., 2013, Yeo et al., 2018, Moghadam et al., 2020, AleraSool et al., 2020), the new S'sl1-Sds3 repression system, a covalently linked to the DCAS9 protein, effectively inhibits the transcription of the target gene.参与染色质和基因静音重塑的蛋白质(Alland等人 2002)。 结果是一个功能广泛的阻遏物,它降低了基因表达,但不会停用它。2002)。 结果是一个功能广泛的阻遏物,它降低了基因表达,但不会停用它。2002)。结果是一个功能广泛的阻遏物,它降低了基因表达,但不会停用它。
图 3. CRISPR-Cas 应用。 A)基因编辑。利用Cas9可以促进基因组中单个位点或两个位点的切割。在第一种情况(A1)中,切口的修复可以通过 NHEJ 进行,这可以通过随机插入或删除导致基因沉默,或者如果将修复模板引入细胞,则可以通过 HDR 进行修复,这将允许将新序列引入基因组以修改基因、引入点突变等。在第二种情况下(用两个 sgRNA 进行转化),可以发生两次 DNA 切割(A2),因此可以消除 DNA 序列,甚至可以进行易位。 B、C) dCas9 不具有核酸酶活性,也可以与阻遏物或激活物融合使用,以使用 CRISPRi (B) 减少或沉默基因,或使用 CRISPRa (C) 增加基因表达。 (图片由 BioRender.com 生成)
近年来,通过生物合成方法生产营养化合物。例如,从枯草芽孢杆菌(枯草芽孢杆菌)生物合成的梅纳金酮7(MK-7),一种维生素K2的亚型,被证明比常规化学合成技术更有效地产生。这是由于生物合成阶段中枯草芽孢杆菌作为底盘细胞的发展而有可能的。因此,必须提供有关枯草芽孢杆菌膜渗透性修饰,生物纤维反应器和发酵优化作为与MK-7产生相关的先进技术的见解。尽管传统的同源重组基因编辑方法改善了生物合成途径,但CRISPR-CAS9可能会解决传统基因组编辑技术的缺点。由于这些原因,未来的研究应探讨MK-7合成途径中CRISPRI(CRISPR干扰)和CRISPRA(CRISPR激活)系统基因编辑工具的应用。
乳酸菌(LAB)可以通过竞争营养物质或产生一种或多种具有抗菌活性的代谢物(如细菌素)来抑制许多细菌,特别是水产品中的特定腐败菌(SSO),在水产品生物保鲜中起着至关重要的作用。乳酸菌属和乳球菌属是水产品保鲜中最常用的乳酸菌。基因编辑工具的改进对于开发具有优良水产品生物保鲜性能的新型乳酸菌菌株尤为重要。本文综述了目前最广泛使用的基于CRISPR/Cas的基因组编辑工具在乳酸菌属和乳球菌属中的研究进展,介绍了基于同源重组和碱基编辑器的基因组编辑工具。然后,简要回顾了CRISPRi在转录调控方面的研究现状。本综述可为基于CRISPR/Cas的基因组编辑工具在其他乳酸菌物种中的应用提供参考。
蛋白质tau的抽象聚集定义了tauopathies,其中包括阿尔茨海默氏病和额颞痴呆。特定的神经元亚型有选择地容易受到tau聚集的影响,随后的功能障碍和死亡,但潜在的机制尚不清楚。系统地揭示了控制人类神经元中Tau聚集体积累的细胞因子,我们在IPSC衍生的神经元中进行了基于基因组CRISPRI的修饰筛网。屏幕发现了预期的途径,包括自噬,以及意外的途径,包括ufmylation和GPI锚构成。我们发现E3泛素连接酶CUL5 SOCS4是人类神经元中tau水平的有效修饰符,泛素化tau,与小鼠和人类中的auopanty的脆弱性相关。线粒体功能的破坏会促进tau的蛋白酶体错误处理,从而产生tau蛋白水解片段
摘要 Ð CRISPR 介导的基因调控因其可扩展性而备受关注,可以创建越来越大的遗传回路。由于不同小向导 RNA 之间对 dCas9 资源的竞争而产生的非预期相互作用已被广泛描述为 CRISPR 介导的抑制 (CRISPRi)。对于 CRISPR 介导的激活 (CRISPRa),这种分析在很大程度上是缺失的。在本文中,我们考虑两个必需的共享资源 (dCas9 和激活蛋白) 对 CRISPRa 进行建模,并确定通过资源竞争出现的相互作用图。多个支架 RNA (scRNA) 之间存在两个共享资源是造成两种主要现象的原因。首先,我们用数学证明了“自我隔离”效应的存在,其中 scRNA 抑制其自身的靶基因而不是激活它,从而否定了 CRISPRa 的功能。其次,我们证明与单一资源的情况相比,非靶基因的不必要抑制要强得多。这些结果表明,同时调节多种资源的新控制方法将有助于减轻 CRISPRa 中资源竞争的不良影响。
单细胞CRISPR筛选将遗传扰动与转录状态联系起来,但是将这些诱导的变化与其调节基础相连的高通量方法受到限制。在这里,我们引入了多种颗粒式seq,扩展了单细胞CRISPR筛选,以同时测量扰动诱导的基因表达和染色质访问性的变化。我们在人RPE-1细胞中的13个染色质重塑剂的CRISPRI筛选中应用多个颗粒式seq,通过改进的方法通过捕获来自核RNA的条形码转录的改进方法,使SGRNA身份有效地分配到单核。我们将表达和可及性测量组织到描述扰动对细胞状态的综合效果的一致程序中,发现ARID1A和SUZ12敲低诱导了富含发育特征的程序。扰动的假次分析将可访问性的变化与基因表达的变化联系起来,突出了多模式pro填充的价值。 总体而言,我们的方法提供了一个可扩展的实现系统,以剖析调节逻辑基础细胞状态。扰动的假次分析将可访问性的变化与基因表达的变化联系起来,突出了多模式pro填充的价值。总体而言,我们的方法提供了一个可扩展的实现系统,以剖析调节逻辑基础细胞状态。