一种使用 CRISPR/Cas9 的靶向和可调节 DNA 损伤工具。Ioannis Emmanouilidis 1、Natalia Fili 2、Alexander W. Cook 2、Yukti Hari-Gupta 1 $、Ália dos Santos 2、Lin Wang 3、Marisa Martin-Fernandez 3、Peter JI Ellis 1* 和 Christopher P. Toseland 2 * 1 肯特大学生物科学学院,坎特伯雷,CT2 7NJ,英国。2 谢菲尔德大学肿瘤和代谢系,谢菲尔德,S10 2RX,英国。3 中央激光设施,哈威尔研究中心,科学和技术设施委员会,卢瑟福阿普尔顿实验室,哈威尔,迪德科特,牛津,OX11 0QX,英国。$ 当前位置:MRC LMCB,伦敦大学学院,伦敦,WC1E 6BT,英国。 * 通讯地址:pjiellis@kent.ac.uk 和 c.toseland@sheffield.ac.uk 关键词:DNA 损伤、Cas9、双链断裂、DNA 修复 摘要 哺乳动物细胞不断遭受各种 DNA 损伤事件,从而导致 DNA 修复途径的激活。了解 DNA 损伤反应的分子机制有助于开发针对这些途径元素的治疗方法。双链断裂 (DSB) 对细胞活力和基因组稳定性特别有害。通常,DSB 修复是使用 DNA 损伤剂(例如电离辐射或基因毒性药物)来研究的。这些会在非预测性基因组位点诱发随机损伤,而这些位点的损伤剂量难以控制。此类干预措施不适合研究不同 DNA 损伤识别和修复途径如何根据局部染色质状态在特定 DSB 位点被调用。 RNA 引导的 Cas9 (CRISPR 相关蛋白 9) 核酸内切酶是介导靶向基因组改变的有力工具。基于 Cas9 的基因组干预是通过在感兴趣的基因组区域形成 DSB 实现的。在这里,我们利用基于计算机预测的定制设计的混杂引导 RNA,在整个人类基因组中诱导特定数量和位置的 DSB 的能力。这是通过重组 Cas9-引导复合物的电穿孔实现的,该复合物提供了一种在细胞培养模型中诱导受控 DNA 损伤的通用、低成本和快速方法。引言生物体最关键的过程之一是使用 DNA 损伤监视和修复机制来维持基因组完整性。这些机制可阻止细胞通过细胞分裂进展,从而将有缺陷的基因组传播给子细胞 1。如果病变得不到修复,突变就会积累,导致细胞衰老和癌症等疾病的发作。在人类细胞中每个细胞周期大约会发生 10-50 次双链断裂 (DSB) 2,3 。
1 Fisika Aplikatuaua Saila,Gipuzkoaako Ingeniaritza Eskola,巴斯克大学大学(UPV/EHU),20018年,西班牙圣塞巴斯蒂安2 20018 San Sebastián, Spain 4 Advanced Photon Source, Argonne National Laboratory, Lemont, Illinois 60439, USA 5 European Synchrotron Radiation Facility (ESRF), BP 220, F-38043 Grenoble Cedex 9, France 6 Ruprecht Haesel Laboratory, Deutsches Elektronen-Synchrotron Desy, 22607 Hamburg, Germany 7 Institut Für Experimentelle und Angewandte Physik, Christian-Albrechts-University Zu Kiel, 24098 Kiel, Germany 8 UGC-Dae Consortium for ScientiFori Rasearch, University Campus, Khandwa Road, COMMIT-452001, India 9 Department de Física Aplicada, Universidade de Santiago de Compostela, 15782西班牙圣地亚哥·德·波斯特拉(Santiago de Compostela),10个学院,伊马图斯研究所,圣地亚哥大学,15782年,圣地亚哥,西班牙圣地亚哥,西班牙11 ISIS设施,STFC Rutherford Appleton实验室,DIDCOT,DIDCOT OXCOT,DIDCOT OXX11 0QX,didcot Oxx 12 Deutsertron,Unitedsectron norkterron norktrron notkrotron。85, 22607 Hamburg, Germany 13 Alba Synchrotron Light Source, 08290 Barcelona, Spain 14 Department of Physical, Computer Sciences and Mathematics, University of Modena and Reggio Emilia, via Campi 213 / A, I-41125 Modena, Italy 15 Center S3, Institute Nanoscienze-Cnr, via Campi 213 / A, I-41125 Modena,意大利16材料(Theos)的理论和模拟,以及国家计算设计与发现新颖材料的发现与发现(Marvel),ÉcolePolytechniquefédéraledeLausanne,1015瑞士洛桑,瑞士17物理学系,特伦托大学,通过Sommari 14,38123 Povo,Itbone,Itbone,Itbons,ITNAL SONNENINES,ITNENINES,ITNENNESISS,ITNENNESNENNES, de Paris,UMR7588,F-75252,法国,法国19号石墨烯实验室,意大利技术基金会,通过Morego,16163年,意大利,欧洲热那亚20欧洲同步辐射设施(ESRF),BP 220,F-38043,F-38043 GRENOBLE CEDEX,GRENOBLE CEDEX,FRANCE 21岁,000 000.意大利22 Alto University Applied Physics系,02150 ESPOO,芬兰23 Ikerbasque,巴斯克科学基金会,48013 Bilbao,西班牙85, 22607 Hamburg, Germany 13 Alba Synchrotron Light Source, 08290 Barcelona, Spain 14 Department of Physical, Computer Sciences and Mathematics, University of Modena and Reggio Emilia, via Campi 213 / A, I-41125 Modena, Italy 15 Center S3, Institute Nanoscienze-Cnr, via Campi 213 / A, I-41125 Modena,意大利16材料(Theos)的理论和模拟,以及国家计算设计与发现新颖材料的发现与发现(Marvel),ÉcolePolytechniquefédéraledeLausanne,1015瑞士洛桑,瑞士17物理学系,特伦托大学,通过Sommari 14,38123 Povo,Itbone,Itbone,Itbons,ITNAL SONNENINES,ITNENINES,ITNENNESISS,ITNENNESNENNES, de Paris,UMR7588,F-75252,法国,法国19号石墨烯实验室,意大利技术基金会,通过Morego,16163年,意大利,欧洲热那亚20欧洲同步辐射设施(ESRF),BP 220,F-38043,F-38043 GRENOBLE CEDEX,GRENOBLE CEDEX,FRANCE 21岁,000 000.意大利22 Alto University Applied Physics系,02150 ESPOO,芬兰23 Ikerbasque,巴斯克科学基金会,48013 Bilbao,西班牙
