Philippe E Mangeot,Laura Guiguettaz,Thibault J M Sohier,Emiliano P Ricci。通过病毒样颗粒(“纳米薄片”)在永生和原代细胞中递送Cas9/sgrna核糖核蛋白复合物。可视化实验杂志:Jove,2021,169,10.3791/62245。hal-04892096
CRISPR-Cas9 已为广泛应用的基因编辑带来了巨大进步。为了进一步发挥 Cas9 的效用,人们一直在努力实现对其核酸酶活性的时间控制。虽然不同的方法都侧重于调节哺乳动物细胞中的 CRISPR 干扰或编辑,但所有报道的方法都无法控制细菌中的核酸酶活性。在这里,我们开发了 RNA 接头,将茶碱和 3-甲基黄嘌呤 (3MX) 结合适体与 sgRNA 结合起来,从而实现大肠杆菌中的小分子依赖性编辑。这些可激活的向导 RNA 能够实现对体内基因编辑的时间和转录后控制。此外,它们还减少了因基因组切割而导致的宿主细胞死亡,这是 CRISPR 介导的细菌重组的主要限制。
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RNA疫苗和CRISPR(簇簇的定期间隔短的短粒子重复重复序列)制造商通常会挑战制造商,以准确表征和量化不同尺寸的RNA分子,杂质和降解的RNA物种,以及疫苗或个性化药物产品中的降解RNA物种。1,2为了帮助克服这些挑战,在本技术说明中,我们提出了一种基于分析套件的解决方案,用于表征最终产品中的RNA完整性和RNA片段化。使用多毛细管电泳平台,我们展示了有效且延时的工作流程,以评估潜在的mRNA疫苗和CRISPR试剂的各种关键质量属性(CQA)(图1)。对于CRISPR/CAS9基因编辑系统的主要产物的纯度含量获得了出色的可重复性,CV <2%。这些结果证明了RNA 9000纯度和完整性套件在50至9,000个碱基范围内将单链RNA产物分离的能力。
目的基因 sgRNA 数目: 64853 ;阴性对照 sgRNA 数目: 2000 ; sgRNA 大小: 20bp
为了进一步确定最终产品中各杂质的最大可容忍残留水平,且不增加脱靶编辑,我们分别以差异比例将脱靶风险最高的杂质A02U和U17A添加到FLP中。我们利用这些样本在原代T细胞中进行CRISPR基因编辑,并用Sanger测序评估每个样本在OT1位点(这两个杂质样本中脱靶率最高的位点)的编辑效率(图1)。结果显示,杂质A02U的残留水平为50%,杂质U17A的残留水平为10%会导致脱靶编辑显著增加。当杂质水平低于4%时,本例中观察到的脱靶效应最小。
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在近年来,已将定期间隔间隔的短篇小学重复(CRISPR)/ CRISPR相关蛋白9(CAS9)技术聚集为快速发展的工具,以提供改变目标序列表达和功能的可能性。CRISPR/CAS9工具目前正在用于治疗无数的人类疾病,从遗传疾病和感染到癌症。初步报告表明,CRISPR技术可能会对Duchenne肌肉营养不良(DMD),囊性纤维病(CF),β-thal核病,亨廷顿的疾病(HD)等产生重大影响。尽管如此,高目标效应的高率可能会阻碍其在诊所中的应用。因此,最近的研究集中在新的策略上的发现,以改善这些脱靶效应,从而导致人类,动物,原核生物以及植物的高限制和准确性。同时,有明确的证据表明,具有较高效率的特定SGRNA的设计至关重要。相应地,阐明有助于确定SGRNA效率的主参数是先决条件。在此,我们将提供有关CRISPR技术治疗人类疾病的治疗应用的概述。更重要的是,我们将讨论涉及CRISPR/CAS9技术中SGRNA效率的有效影响参数(例如SGRNA结构和特征),并具有对人类和动物研究的特殊浓度。