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crisprcas9基因编辑技术的贡献?

一、crisprcas9基因编辑技术的贡献?

该技术的出现,让我们可以随心所欲地对物种的基因组进行编辑,从而可以探究基因的功能,大大加速了我们研究基因功能的进程。

二、crisprcas9基因敲除技术流程?

CRISPR/Cas 是进行基因编辑的强大工具,可以对基因进行定点的精确编辑。在向导 RNA(guide RNA, gRNA)和 Cas9 蛋白的参与下,待编辑的细胞基因组 DNA 将被看作病毒或外源 DNA,被精确剪切。

一、寻找目的基因的靶标

使用在线设计网站 CRISPR direct,如需直接复制网址,可在生物学霸后台对话框回复 direct即可。

靶点挑选要点:

基因敲除靶点应设计在起始密码子附近(包括起始密码子)或者起始密码子下游的外显子范围内。

不同 Cas9/gRNA 靶点在基因敲除效率上有较大差异,因此同时设计构建 2~3 个靶点的基因敲除载体再从中选出敲减效果较佳的靶点。

N1-N20 NGG 靠近 PAM 的碱基对靶点的特异性很重要,前 7~12 个碱基的错配对 Cas9 切割效率影响较小。设计好的靶点序列应在基因库中进行 BLAST 检测。

Cas9Nicknase 需要挑选成对的靶点。一般在正义链和反义链上分别挑选相距 20~30bp 的靶点配对。多对靶点的敲除效率常有较大差异。由于基因敲除实验时间长,在正式对目的细胞进行敲除前对靶点进行验证和挑选非常必要。

二、   插入片段设计

插入寡核苷酸序列设计(必须 PAGE 纯化寡核苷酸):

正向序列

5’ACACCGNNNNNNNNNNNNNNNNNNNGTTTTAGAGCTAGAAATAGCAAGTTAAAATAAGGCTAGTCCGTT3’

反向序列

3’TGTGGCNNNNNNNNNNNNNNNNNNNCAAAATCTCGATCTTTATCGTTCAATTTTATTCCGATCAGGCAA5’

插入片段的合成

用水将寡核苷酸稀释为 100 μM。按以下体系配制退火反应体系:

正义寡核苷酸(100 μM)5μl

反义寡核苷酸(100 μM)5μl

NaCl 100 mM(终浓度)

TrisCl pH7.4 50 mM(终浓度)

加水补足 50 μl

将配制好的退火反应缓冲液重复混合,短暂离心后放置 PCR 仪上,运行以下程序: 90℃ 4 min, 70℃ 10 min, 55℃ 10 min, 40℃ 10 min, 25℃ 10 min。退火后的寡核苷酸可以立刻使用或者在 20℃ 长期保存。

三、   pCas9/gRNA 基因敲除载体的构建

用 EcoRV 酶切 2 μg pCas9/gRNA 载体(inovogen)。通常情况下用大约 20~30 单位的酶大约 3 小时可以酶切完全。酶切后我们建议用琼脂糖凝胶回收线性化载体。将回收后的线性化载体定量,通常线性化载体的工作浓度为 50~100ng/μl。连接用水将退火后双链寡核苷酸 (10 μM) 稀释 100 倍备用。

连接反应体系:

T4 DNA 连接酶 5U

EcoRV 5U

线性化载体 2 μl

稀释 100 倍后双链寡核苷酸 1 μl

10× 连接酶 Buffer 1 μl

50% PEG4000 1 μl

加水补足 10 μl

反应条件: 22℃ 30 min, 37℃ 15 min。

注:

平末端连接效率较低,在连接体系中添加 PEG4000 可以提高连接效率。

在连接体系中添加 EcoRV 酶可以显著提高阳性率。

四、     转化大肠杆菌感受态细胞及通过载体上的引物进行 PCR 鉴定阳性克隆

挑选阳性克隆进行测序验证, 验证正确后, 提取质粒进行转染试验, 关于 sgRNA 是否有效。可以转染之后,直接提取 DNA,通过测序验证,如果在靶标位点附近开始出现杂乱的多峰说明是 sgRNA 有效,如果没有则该 sgRNA 无效。

三、基因编辑技术?

基因编辑是CRISPR基因编辑技术。

它也被称为是“基因魔剪”。

简单来讲,这种技术能够以极高的准确性,精准地对基因组进行编辑。它可以引入一段基因,消除一段基因,甚至是可以对基因组进行单碱基的修改。

四、量子基因编辑技术?

基因编辑又称基因组编辑或基因组工程,是一种新兴的比较精确的能对生物体基因组特定目标基因进行修饰的一种基因工程技术或过程。

五、基因编辑技术特点?

基因编辑技术

基因编辑(Genome Editing),又称基因组工程,是遗传工程的一种,是指在活体基因组中进行DNA插入、删除、修改或替换的一项技术。 其与早期的遗传工程技术的不同之处在于,早期的遗传工程技术是在宿主的基因、基因组中进行随机插入基因物质,而基因编辑是在特定位置插入基因片段。

六、crispr基因编辑技术?

通俗地说,CRISPR技术是一种编辑基因的技术。

基因携带者生物体的遗传信息,是储存着生命的种族、血型、孕育、生长、凋亡等过程的一套精确的密码,决定了生物体的性状。

基因编辑则可以人为改变这些密码,调控生物体的各种性状,诸如性别、毛色、肤色等等(当然性状也受环境的影响)

七、基因编辑技术优点?

由于基因技术在生物工程中的特殊作用,基因技术革命是继工业革命、信息革命之后对人类社会产生深远影响的一场革命。

它在基因制药、基因诊断、基因治疗等技术方面所取得的革命性成果,将极大地改变人类生命和生活的面貌。同时,基因技术所带来的商业价值无可估量。

从事此类技术研究和开发企业的发展前景无疑十分广阔。前期美国股市基因技术类股票的大幅上涨表明投资者对此类公司前途看好。我国的基因技术研究取得了不少成果,相关上市公司值得关注。

八、基因编辑技术的元件?

基因编辑又称基因组编辑或基因组工程,是一种新兴的比较精确的能对生物体基因组特定目标基因进行修饰的一种基因工程技术。

基因编辑技术指能够让人类对目标基因进行定点"编辑",实现对特定DNA片段的修饰。

基因编辑依赖于经过基因工程改造的核酸酶,也称"分子剪刀",在基因组中特定位置产生位点特异性双链断裂(DSB),诱导生物体通过非同源末端连接(NHEJ)或同源重组(HR)来修复DSB,因为这个修复过程容易出错,从而导致靶向突变。

九、基因编辑技术的利与弊?

基因编辑技术是一种新兴的生物技术,它可以准确地修改生物体的基因组,从而实现对生物体性状的精准调控。基因编辑技术的利与弊如下:

利:

1. 治疗遗传性疾病:基因编辑技术可以通过修改人类基因组来治疗遗传性疾病,如囊性纤维化、血友病、先天性免疫缺陷等。

2. 增强农作物产量:通过基因编辑技术,可以改良农作物的基因组,增强其抗病性、耐旱性、耐寒性等,从而提高农作物产量。

3. 生产新型药物:基因编辑技术可以用于生产新型药物,如利用基因编辑技术生产出能够治疗癌症的CAR-T细胞疗法。

4. 保护生态环境:基因编辑技术可以用于改良生物体的性状,提高其适应环境的能力,从而保护生态环境。

弊:

1. 道德争议:基因编辑技术的使用涉及到伦理和道德问题,如是否应该对人类基因进行修改来改变其性状。

2. 意外风险:基因编辑技术可能会产生意外的风险,如可能导致基因突变、免疫反应等。

3. 社会问题:基因编辑技术可能会导致社会问题,如增加社会不平等、增加人口数量等。

4. 伦理问题:基因编辑技术涉及到人类基因的修改,可能会带来伦理问题,如人类基因的私有化、基因歧视等。

十、基因编辑技术是什么?

基因编辑技术

基因组工程,是遗传工程的一种,是指在活体基因组中进行DNA插入、删除、修改或替换的一项技术。

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