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瑞典制药公司科学家设计出规避CRISPR脱靶效应方案

发布时间:2018-10-11 16:42:51 | 来源:来源:科技部 日期:2018年10月10日
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瑞典阿斯利康公司的生物学家Marcello Maresca与美国科学家J. K Joung合作,在9月12日的Nature Letter上发文表示,他们设计出了一种可有效规避CRISPR脱靶效应的方案。在小鼠体内进行的研究表明,利用他们体内非靶点验证VIVO 策略(verification of in vivo off-targets)可以稳定地鉴定出CRISPR在体内全基因组中的脱靶效应。

作为最受关注的基因编辑“魔剪”,CRISPR技术显示了无限的临床应用潜力,但近两年来多项研究却指出其存在“乱剪”的巨大风险(脱靶效应)。一直以来基于基因比对的脱靶效应预测软件,则不能完全让人放心。

J. K Joung团队于2017年发明了一种有效检验CRISPR脱靶效应的体外验证方法(Nat. Methods 14, 607–614)。他们以小鼠基因组为研究对象,在体外将其DNA剪切成片段,每个片段约包含300个碱基对,然后连接adapters使DNA成环。随后,他们引入一个CRISPR-Cas9和引导RNA复合体,进行切割,使其线性化。最后,加入另一种只剪切闭环DNA的核酸酶用来降解未被切割的环状DNA,体系中就只剩下线性的(即被CRISPR-Cas9切割了的)DNA用于测序,就可以确定哪些位点被CRISPR-Cas9剪切了。

    Marcello Maresca等将这种体外验证方法的结论在小鼠体内试验中进行了验证,发现脱靶效应在体内外是高度吻合的。因此,只需要设计对靶点高度特异性的引导RNA,并利用VIVO进行验证(没有脱靶效应),便可以规避CRISPR脱靶效应。

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