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crispRdesignR：CRISPR/Cas9 的引导序列设计
描述 设计用于 CRISPR/Cas9 基因组编辑的指导序列，并提供与指导效率相关的序列特征信息。序列特征包括用户选择的基因组中注释的脱靶预测和基于 Doench 等人 (2016) < doi:10.1038/nbt.3437 > 中描述的模型的预测效率分数。用户可以导入其他基因组和基因组注释文件，以便在搜索和注释脱靶命中时使用。所有指导序列和脱靶数据都可以通过带有 sgRNA_Design() 的“R”控制台或带有 crispRdesignRUI() 的“crispRdesignR”用户界面生成。CRISPR（成簇的规律间隔的短回文重复序列）和相关蛋白质 Cas9 是指用于基因组编辑的技术。
基因组编辑生物文件草案
bp：碱基对 CRISPR：成簇的规律间隔的短回文重复序列 Cas：CRISPR 相关系统 DNA：脱氧核糖核酸 DSB：双链断裂 GE：基因工程 GEd：基因编辑 EPA：环境保护法 HDR：同源定向修复 HR：同源重组 Indel：插入/删除 kbp：千碱基对 MN：巨核酸酶 NHEJ：非同源末端连接 nt：核苷酸 ODM：寡核苷酸定向诱变 PN：可编程核酸酶 rDNA：重组 DNA RGENs：RNA 引导的工程核酸酶 SSB：单链断裂 SDN：定点核酸酶 TALEN：转录激活因子样效应核酸酶 ZFN：锌指核酸酶 ZFP ：锌指蛋白
抗 CRISPR 介导的免疫抑制的结构和策略
已发现有 50 多个蛋白质家族可抑制 CRISPR（成簇的规律间隔的短回文重复序列）-Cas 介导的适应性免疫系统。在本文中，我们分析了可用的抗 CRISPR（Acr）结构，并描述了 CRISPR-Cas 的化学计量和酶抑制剂的共同主题和独特机制。化学计量抑制剂通常充当蛋白质结合伴侣或核酸靶标的分子诱饵，而酶抑制剂则共价修饰 Cas 核糖核蛋白复合物或降解免疫信号分子。我们回顾了 Acrs 结构揭示的机制见解，讨论了与每种策略相关的一些权衡，并强调了 Acrs 在克服适应性免疫的竞赛中是如何受到调节和部署的。
CRISPR-Cas9 技术基因组编辑中的生物伦理问题
1. 简介 多年来，分子生物学家一直在寻找利用细胞修复机制通过基因组编辑来操纵 DNA 的方法。通过这种方式，他们就能够通过纠正突变或引入新功能来改变基因组 (Rodriguez, 2016)。为此，开发了基因组编辑技术 (Memi et al., 2018)。近年来，成簇的规律间隔短回文重复序列技术 (CRISPR-Cas9) 已成为最受欢迎的基因编辑方法。与以前的技术（如锌指核酸酶 (ZFN) 和转录激活因子样效应核酸酶 (TALEN)）相比，该技术具有准确性高、易于操作和成本相对较低等优势。由于这些优势，CRISPR-Cas9 技术可轻松应用于任何分子生物学实验室。
CRISPR/Cas9 核糖核蛋白 (RNP) 复合物在急性髓系细胞基因组编辑中提高转染细胞的活力
成簇的规律间隔短回文重复序列 (CRISPR)/CRISPR 相关蛋白 9 (Cas9) 系统已成为修改多种细胞类型基因表达的重要工具，在肿瘤治疗中显示出前所未有的潜力 (2)。许多研究已将 CRISPR/Cas9 应用于治疗相关的体外和体内实验 (3)。然而，由于 Cas9 蛋白的尺寸较大 (160 kDa)，CRISPR/Cas9 的应用受到限制。迫切需要高效、安全地将 CRISPR/Cas9 递送到 AML 细胞中以探索新的治疗靶点。近年来，CRISPR/Cas9 核糖核蛋白 (RNP) 复合物已通过电穿孔直接递送到肿瘤细胞中，由于 RNP 复合物的寿命短，脱靶效应减少 (4-9)。
超人：基因工程和以人为本的生物工程的含义
纵观历史，人类一直在寻求改善自身并获得优势的方法，无论是通过信息、技术还是身体增强。尽管机器学习的进步为计算机具有“超人”能力提供了希望，但另外两项进步很快将提供只有科幻小说才能想象和探索的选择。生物技术——具体来说，利用技术对生物进行物理改造——的发展轨迹超越了可逆的“人机合作”，最终实现了像机器人一样的无尽增强和修改的可能性。而基因工程，尤其是 CRISPR 1（成簇的规律间隔的短回文重复序列）和相关技术提供的可访问性，其发展轨迹有望使人类从出生起就变得更聪明、更强大、更“优秀”，预示着“高级人类”的到来。
CRISPR-电子书.pdf
Cas9 分子由向导 RNA (gRNA) 引导至目标 DNA。这种短 RNA 片段 (gRNA) 与目标病毒 DNA 序列互补。这种特定的引导系统允许 Cas9 在非常特定的水平上切割 DNA。这种切割过程会破坏病毒。此外，原核生物可以保留并储存一段外来 DNA（称为“间隔物”）。间隔物将保留在 CRISPR 片段的回文序列之间，这允许原核生物保留以前感染的记忆。通过这种方式，病毒的任何再次感染企图都会被迅速阻止，攻击病毒将被摧毁。这基本上相当于人类免疫系统，它获取并保留抗原以防止再次感染。
打破僵局
3 例如，使用这种较旧的基因工程形式，很难将所需的变化定位在宿主生物体 DNA 的准确位置。基因组编辑技术为这个问题提供了解决方案，其中最有希望的是成簇的规律间隔的短回文重复序列/CRISPR 相关蛋白 9 (CRISPR-Cas9) 系统，该系统由向导 RNA 组成，旨在查找并结合 DNA 中的特定序列，Cas9 酶在结合后可用作剪刀来切割特定序列。通过调整随附的向导 RNA，CRISPR-Cas9 复合物可用于在任何位置切割 DNA。然后 DNA 由细胞自身修复，从而可以修改 DNA 序列。Crispr-Cas9 使改变遗传物质变得更快、更容易、更具体、更通用和更易于获取。
引文：Capdeville, N.、Schindele, P. 和 Puchta, H. (2020)。CRISPR/Cas 介导的碱基编辑在植物定向蛋白质进化中的应用
因此，已经开发出许多通过位点特异性DNA多样化实现基因及其产物定向进化的方法。其中许多方法，例如易错PCR、位点饱和诱变或嵌合体生成，都是基于序列文库的生成，然后在体外或体内筛选改良的蛋白质变体。然而，低转化率是这些方法的主要限制因素（Engqvist和Rabe，2019年）。使用可编程核酸酶的基因编辑方法的应用可以实现位点特异性的体内诱变，因此具有用于定向进化的潜力。目前，只有通过表征CRISPR（成簇的规律间隔的短回文重复序列）/Cas9（CRISPR相关）系统，才能实现大规模的定向诱变，因为与以前的系统相比，该系统具有简单性、多功能性和高精度。
基于CRISPR/Cas9的基因工程及转录调控在工业生物学中的新进展
工业生物学在医药、健康、食品、能源等领域发挥着重要作用，然而缺乏高效的基因工程工具制约了工业生物学的快速发展。近年来，成簇的规律间隔的短回文重复序列/CRISPR 相关蛋白 9（CRISPR/Cas9）系统的出现，以其高度的正交性、多功能性和效率，为基因组编辑技术带来了突破。本文总结了 CRISPR/Cas9 在工业微生物中应用的障碍和相应的解决方案，并比较了 CRISPR/Cas9 系统在细菌、酵母和丝状真菌中应用的工业生物学进展。此外，还讨论了 CRISPR/Cas9 与合成生物学的结合，以构建复杂且可编程的基因回路，用于工业生物技术。