启动子。为了研究热诱导的indels是否是启动子特异性的,我们测试了三个常用的本构启动子35S,RPS5A和Zmubi以驱动Cas9表达[34-36]。我们筛选了每个启动子-CAS9组合的9-14独立分离T2种群,以两到四个不同的GRNA靶向PDS3。我们观察到3xHS处理后,PDS3表型的数量和/或严重程度增加了Zmubi-Cas9(6/9独立线),RPS5A-CAS9(14/14独立线),35S- Cas9(6/12独立线)和PCUBI-CAS9和PCUBI-CAS9(7/9 Independed Line Independent lineption;图S4)。尽管表型对于35S-CAS9线的表型相对温和,但我们的数据与其他报道相一致,即热应力会提高与驱动CAS9的启动子序列无关的ideel效率[17,18,26]。热休克提高了烟草中的基因组编辑效率
摘要:Facioscapulohumeral营养不良(FSHD,OMIM:158900,158901)是成年人中最常见的Dys-Tropherphy,到目前为止,还没有治疗。已经表征了疾病的不同基因座,它们都导致Dux4蛋白的异常表达,这会损害肌肉的功能,最终导致细胞死亡。在这里,我们使用基因编辑来试图通过靶向其poly(a)序列永久关闭Dux4表达。我们在FSHD成肌细胞上使用了类似转录激活剂样效应子核酸酶(TALEN)和CRISPR-CAS9核酸酶。测序了150多个Topo克隆,仅观察到4%的indels。重要的是,在其中2个中,Dux4 poly(a)信号在基因组水平上被消除,但由于使用了非典型上游poly(a)信号序列,仍会产生DUX4 mRNA。这些实验表明,在基因组水平上靶向DUX4 PA可能不是FSHD治疗的适当基因编辑策略。
• 并行使用至少两个独立的 gRNA 序列来获得不同的克隆。通过基因组编辑创建的模型使用不同的 gRNA,这些 gRNA 共享靶位点,但不共享脱靶位点,是创建独立重复的绝佳方法。 • 为每个使用的 gRNA 分离多个独立的克隆细胞群。在独立克隆中,脱靶 DSB 发生在相同位点的可能性非常低。 • 虽然很少有实验室有资源进行统计上强大的全基因组测序验证协议(例如 gUIDEseq),但相对容易地为每个您使用的 gRNA 选择几个预测的脱靶序列,然后围绕这些位点进行测序,以确保没有引入脱靶插入/缺失。
将靶向修饰引入植物基因组的过程涉及三个常见步骤:识别目标DNA序列,诱导断裂和修复。首先,工程核酸酶的序列识别模块重新识别目标DNA序列。接下来,核酸酶与靶DNA序列结合,并创建双链断裂(DSB)或单链断裂。最后,通过内源性DNA修复途径或通过工程机制来修复DNA断裂。主要的DNA修复路径包括非同源末端连接(NHEJ)和同源指导修复(HDR)(Symington and Gautier 2011)。这些途径之间的一个显着差异是,尽管NHEJ是一个容易出错的修复过程,并且通常导致突变引入突变,例如小插入和缺失(Indels),但HDR会导致精确的维修。这些基本原则是当前正在使用的所有基因组编辑技术的基础,工具之间的关键差异
•使用QIAAMP DNA FFPE组织试剂盒(Qiagen)进行DNA提取。•使用该套件的建议总DNA输入量(适用10 ng或100 ng)对五个样品进行了四种不同的处理,并进行了相关的模板量为1NG。•WGA使用GenomePlex®完整WGA试剂盒(Sigma-Aldrich),Illinea™Ready-Go™Genomiphi™V3(GE Healthcare Life Sciences),Repli-G FFPE Kit(Qiagen)进行。•根据制造商的协议,使用Infinium HD FFPE还原套件(Illumina)进行DNA修复。插入/删除(Indels)可以从福尔马林损坏(FD)样本中提供最有证明的信息,以实现人类识别(HID)目的。结果表明,FD样品的生产力方法可能是使用大量平行测序(MPS)技术利用Indel面板或SNP标记。
癌症中抽象的DNA修复缺陷可能会导致特征性突变模式,例如BRCA1/2的缺乏和PARP抑制剂的疗效预测所示。我们基于全基因组突变模式(包括结构变异,Indels和碱基替代特征)的145个单个DNA损伤反应基因的功能丧失(LOF)训练和评估。我们鉴定了24个基因,它们的缺乏症可以很好地预测,包括BRCA1/2,MSH3/6,TP53和CDK12 LOF变体的预期突变模式。cdk12与串联重复相关,我们在这里证明,这种关联可以准确预测前列腺癌的基因缺乏(接收器操作员特征曲线下的面积= 0.97)。我们的新型关联包括ATRX,IDH1,HERC2,CDKN2A,PTEN和SMARCA4的单或双重LOF变体,并且我们的系统方法产生了预测模型的目录,这可能提供了用于进一步研究和开发治疗的目标,并有助于指导治疗。
图 1. 多引导 sgRNA 可实现高敲除效率。为三个基因( ALPK3 、 JAK1 、 NUAK2 )设计了三个单引导 RNA,并分别引入(sgRNA1、sgRNA2、sgRNA3)和一起引入(多引导)。平均而言,多引导 sgRNA 的表现分别比 ALPK3 、 JAK1 和 NUAK2 的单个引导 RNA 好 50.8%、32.1% 和 48.2%。通过核转染将核糖核蛋白 (RNP) 转染到 HEK293 细胞(针对 ALPK3 )和 MCF7 细胞(针对 JAK1 和 NUAK2 )。对每个靶标周围的区域进行 PCR 扩增、桑格测序,并使用 CRISPR 编辑推断 (ICE) 分析进行分析。敲除 (KO) 分数是指导致推定敲除(移码诱导插入/缺失和 21+ bp 片段缺失)的序列百分比。
人类表皮生长因子受体 (EGFR) 也称为 ErbB-1 或 HER1,是 ErbB 受体家族的成员。它是一种广泛研究的致癌基因,影响基因表达、增殖、血管生成、凋亡抑制、细胞运动、转移、粘附和血管生成。作为精准治疗的首要目标之一,尤其是由于肺癌中发现的高水平突变,人们自然而然地认为头颈癌患者可能受益于 EGFR 靶向疗法。这是因为 EGFR 在超过 90% 的头颈部肿瘤中过表达 (2),并且这种关联意味着患者生存期较短 (3-5)。HNSCC 的 EGFR 表达显著增加,EGFR 扩增频率高,单核苷酸变异 (SNV)/插入缺失率低 (6)。
结果和讨论:在总共617个共培养Calli中,21(3.4%)再生芽表现出三种不同的表型:白化,嵌合和浅绿色;与野生型非转化的再生芽相比。在白化芽中,总叶绿素含量大大降低,并且在嵌合芽中显着降低。在六个CAS9基因确认的再生芽中,两种芽表现出由于插入/缺失(Indels)和ACPDS靶点位置和周围的基于替代的突变而引起的白化表型。深度扩增子测序显示两个SGRNA之间的indel频率显着,范围从1.2%到63.4%,以及53.4%的替代频率。ACPDS基因的突变产生了可检测到的白化病表型,因此确定了ACPDS基因的成功编辑。这是第一次在洋葱中成功建立了CRISPR/CAS9介导的基因组编辑方案,而ACPD基因作为一个例子。这项研究将为研究人员提供进一步的洋葱基础研究和应用研究的必要动力。
定向肿瘤分析解决方案 Endeavor 由 Personal Genome Diagnostics (PGDx) elio™ 组织完整检测提供支持。该检测全面查询 505 个基因的单核苷酸变异 (SNV) 和插入/缺失 (indel)、23 个基因的易位、28 个基因的扩增以及微卫星不稳定性 (MSI) 和肿瘤突变负担 (TMB)。通过个性化重排末端分析 (PARE) 检测易位,这是一种由 PGDx 开发的专有方法,结合深度测序和生物信息学方法,以识别指示基因融合事件的配对末端测序。1 通过全面覆盖外显子和内含子区域,该检测能够捕获特征明确和新颖的融合事件,使其成为一种高度敏感、与融合伴侣无关的检测方法。• 使用 PathGroup 的实体肿瘤融合检测进行基于 RNA 的分子分析,