志贺菌成簇的规律间隔短回文重复序列的检测及同源性分析 被引量：4

1

作者 王鹏飞 王颖芳 +5 位作者 段广才 王琳琳 郭向娇 薛泽润 郗园林 杨海燕 《吉林大学学报（医学版）》 CAS CSCD 北大核心 2015年第2期261-268,I0003,共9页

目的:检测志贺菌成簇的规律间隔短回文重复序列(CRISPR),并与GenBank全基因组中志贺菌重复序列和间隔序列对比,分析其结构特征及同源性。方法:利用PCR法扩增获得志贺菌CRISPR,采用生物信息学方法对重复序列及间隔序列进行同源性分析;运... 目的:检测志贺菌成簇的规律间隔短回文重复序列(CRISPR),并与GenBank全基因组中志贺菌重复序列和间隔序列对比,分析其结构特征及同源性。方法:利用PCR法扩增获得志贺菌CRISPR,采用生物信息学方法对重复序列及间隔序列进行同源性分析;运用多序列比对分析间隔序列特点及其与侧翼序列间的联系;BLAST分析间隔序列与质粒和噬菌体的同源性;weblogo分析重复序列碱基频率及RNAfold预测其RNA二级结构;重复序列的同源聚类分析并用BLAST分析重复序列与其他细菌的同源性。结果:被测3株临床志贺菌及9株全基因组志贺菌中均含有不同数量CRISPR;同一个CRISPR中,间隔序列有的相似、有的完全不同,某些CRISPR间隔序列的部分序列与CRISPR侧翼序列存在同源性,某些间隔序列可能是信息基因和操纵基因的拼接重组;重复序列保守性不一致,可能与细菌进化存在一定的联系,重复序列碱基的差异影响茎的长度,从而影响二级结构的稳定性及CRISPR的功能。重复序列与个别远缘菌种具有较高的同源性。结论:志贺菌存在多样的CRISPR结构,不同CRISPR的重复序列保守性不同。某些间隔序列部分与CRISPR侧翼序列同源,某些间隔序列是多基因拼接而成。 展开更多

关键词 志贺菌 成簇的规律间隔短回文重复序列 重复序列 间隔序列 同源性

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志贺菌中成簇的规律间隔短回文重复序列与毒力基因和耐药基因的关系 被引量：3

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作者 王颖芳 王鹏飞 +3 位作者 詹煜慧 张晓萌 段广才 郗园林 《西安交通大学学报（医学版）》 CAS CSCD 北大核心 2019年第1期71-75,共5页

目的探索志贺菌中成簇的规律间隔短回文重复序列(clustered regularly interspaced short palindromic repeats,CRISPR)与毒力基因和耐药基因的关系。方法从GenBank数据库中获得志贺菌的基因组、毒力基因和耐药基因的序列,通过多序列比... 目的探索志贺菌中成簇的规律间隔短回文重复序列(clustered regularly interspaced short palindromic repeats,CRISPR)与毒力基因和耐药基因的关系。方法从GenBank数据库中获得志贺菌的基因组、毒力基因和耐药基因的序列,通过多序列比对等方法获得志贺菌中CRISPR1、CRISPR2和CRISPR-Q1的分布情况、重复序列和间隔序列信息,通过BLAST方法获得毒力基因和耐药基因在志贺菌中的分布情况,SPSS 21.0软件分析CRISPR与毒力基因和耐药基因的关系。结果志贺菌中的CRISPR1和CRISPR2在不同菌株中的间隔序列差别较大,CRISPRQ1分布更为广泛(超过99%)。毒力基因在志贺菌中分布比较广泛(均超过56%),耐药基因中的blaOXA-1、camr、Sul2、tetB分布也比较广(超过50%)。CRISPR1/CRISPR2与是否携带9种毒力基因、4种耐药基因有关(P<0.05),CRISPR-Q1与是否携带3种毒力基因、4种耐药基因有关(P<0.05)。CRISPR1/CRISPR2和CRISPR-Q1均与志贺菌中存在的毒力基因和耐药基因的个数间有统计学关联(P<0.05)。CRISPR1/CRISPR2与CRISPR-Q1的间隔序列数目之间存在统计学关联(χ2=61.6,P<0.001)。结论志贺菌中不同CRISPR的分布差异比较大,存在的间隔序列数目不等;志贺菌CRISPR与部分毒力基因和耐药基因之间存在负相关;CRISPR1/CRISPR2与CRISPR-Q1的间隔序列数目存在正相关。 展开更多

关键词 志贺菌 成簇的规律间隔短回文重复序列 毒力基因 耐药基因

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空肠弯曲菌中规律成簇间隔短回文重复序列(CRISPR)的检测与结构分析 被引量：2

3

作者 吴瑜凡 申进玲 +4 位作者 崔思宇 郭旸 吴福平 王翔 邵景东 《食品科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第24期139-144,共6页

规律成簇间隔短回文重复序列(clustered regularly interspaced short palindromic repeats,CRISPR)是近年在原核生物中发现的针对噬菌体等外源遗传物质的干扰而进化出的获得性和可遗传性生物免疫系统。因其序列的高度多态性及携带遗传... 规律成簇间隔短回文重复序列(clustered regularly interspaced short palindromic repeats,CRISPR)是近年在原核生物中发现的针对噬菌体等外源遗传物质的干扰而进化出的获得性和可遗传性生物免疫系统。因其序列的高度多态性及携带遗传信息的可追溯性,成为分子分型方法的理想位点。本研究对江苏地区分离的86株空肠弯曲菌基因组进行CRISPR结构的检测和分析。结果表明:36%的菌株基因组含有CRISPR结构,32株含有确定CRISPR结构的菌株均只含有1个CRISPR结构,CRISPR序列长度范围为92～366 bp;重复序列与数据库中出现频率最高的重复序列一致;识别到的间隔序列共111条,共分为17种类型,有10种类型的间隔序列与CRISPR DB数据库中公布的一致,有7种间隔序列为新报道的间隔序列,共55条,占总间隔序列的49.5%。通过同源性比对发现,间隔序列除与来自同属同种的质粒或噬菌体具有同源性外,有些还与其他致病菌的质粒或噬菌体具有同源性,这种现象说明空肠弯曲菌与其他致病菌可能存在基因的水平转移等信息交流方式。另外,通过CRISPR结构间隔序列的多样性,可以将38株空肠弯曲菌野生菌株分为5种不同的谱型。研究结果为空肠弯曲菌利用CRISPR结构进行分型和溯源提供数据基础。 展开更多

关键词 空肠弯曲菌 成簇的规律间隔短回文重复序列(CRISPR) 重复序列 间隔序列 同源性

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志贺菌中成簇的规律间隔短回文重复序列的特点及其关联性分析 被引量：1

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作者 王颖芳 王鹏飞 +3 位作者 段广才 郗园林 张晓萌 詹煜慧 《吉林大学学报（医学版）》 CAS CSCD 北大核心 2018年第6期1131-1137,共7页

目的:利用数据库和临床分离的志贺菌菌株分析志贺菌中成簇的规律间隔短回文重复序列(CRISPR)的特点,探讨CRISPR-Q1的特性及CRISPR间的关联性。方法:根据志贺菌基因组数据库利用引物序列和PCR扩增获得志贺菌的CRISPR序列信息,采用多序列... 目的:利用数据库和临床分离的志贺菌菌株分析志贺菌中成簇的规律间隔短回文重复序列(CRISPR)的特点,探讨CRISPR-Q1的特性及CRISPR间的关联性。方法:根据志贺菌基因组数据库利用引物序列和PCR扩增获得志贺菌的CRISPR序列信息,采用多序列比对等方法获得每个菌株中CRISPR的分布、间隔序列数及序列特点;利用BLAST分析CRISPR-Q1中重复序列和间隔序列,检测重复序列和间隔序列在菌株中的分布特点以及CRISPR-Q1在菌株中的位置及特征;分析数据库和实验室中志贺菌CRISPR-Q1中间隔序列数与CRISPR1或CRISPR2的关系。结果:在数据库107株志贺菌中,106株志贺菌含有CRISPR1或CRISPR2,8株志贺菌的CRISPR1或CRISPR2含有多个间隔序列;106株志贺菌含有CRISPR-Q1,其中有13株志贺菌的CRISPR-Q1中有多个间隔序列。在实验室12株志贺菌中,有6株含有CRISPR1或CRISPR2,12株均含有CRISPR-Q1;CRISPR-Q1间隔序列中的一部分(约35bp)在同一个菌株的染色体基因组上分布广泛,重复序列同样如此,CRISPR-Q1中还存在基因外重复序列(REP)元素。数据库志贺菌中的CRISPR-Q1间隔序列数与CRISPR1和CRISPR2有关联(χ~2=61.6,P<0.01),实验室志贺菌中的CRISPR-Q1间隔序列数与CRISPR1和CRISPR2有关联(P=0.015)。结论:CRISPR-Q1在志贺菌中广泛分布,其序列中存在REP元素;志贺菌的CRISPR1和CRISPR2与CRISPR-Q1有关联。 展开更多

关键词 志贺菌 成簇的规律间隔短回文重复序列 间隔序列 基因外重复序列

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成簇的规律间隔的短回文重复序列(CRISPR)介导的基因组编辑技术研究进展 被引量：3

5

作者 单琳琳 夏海滨 《细胞与分子免疫学杂志》 CAS CSCD 北大核心 2018年第9期856-862,共7页

成簇的规律间隔的短回文重复序列(CRISPR)介导的基因组编辑技术已成为生物医学领域中研究基因功能及其表达调控的重要手段之一。随着CRISPR技术的拓展,各种基于CRISPR技术的新型研究、诊断和治疗等工具得到进一步的开发,并在新型动物疾... 成簇的规律间隔的短回文重复序列(CRISPR)介导的基因组编辑技术已成为生物医学领域中研究基因功能及其表达调控的重要手段之一。随着CRISPR技术的拓展,各种基于CRISPR技术的新型研究、诊断和治疗等工具得到进一步的开发,并在新型动物疾病模型的建立、疾病快速诊断、肿瘤及免疫相关性疾病的治疗等方面取得了重大进展和突破。我们重点对CRISPR/CRISPR相关蛋白(Cas)技术的发展现状及其在生物医学领域的应用进展进行综述,并对其未来应用前景和发展方向进行讨论和展望。 展开更多

关键词 成簇的规律间隔的短回文重复序列(CRISPR) CRISPR相关蛋白(Cas) 基因编辑 基因诊断 基因治疗 综述

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基于成簇的规则间隔短回文重复序列的严重急性呼吸综合征冠状病毒2检测的最新进展

6

作者 周雯 杨开广 +2 位作者 张丽华 梁振 张玉奎 《色谱》 CAS CSCD 北大核心 2022年第9期773-781,共9页

严重急性呼吸综合征冠状病毒2(SARS-CoV-2)导致的新冠肺炎(COVID-19)迅速蔓延全球,给全球公共卫生系统带来了挑战。由于逆转录-定量聚合酶链反应(RT-qPCR)和抗原测试的普遍适用性和灵敏度较差,并且具有不同突变的SARS-CoV-2变体持续的出... 严重急性呼吸综合征冠状病毒2(SARS-CoV-2)导致的新冠肺炎(COVID-19)迅速蔓延全球,给全球公共卫生系统带来了挑战。由于逆转录-定量聚合酶链反应(RT-qPCR)和抗原测试的普遍适用性和灵敏度较差,并且具有不同突变的SARS-CoV-2变体持续的出现,给疫情防控带来了更大的挑战,因此,高灵敏度、无需设备并且能够区分SARS-CoV-2变体的诊断方法亟须发展。基于成簇的规则间隔短回文重复序列(CRISPR)的诊断对设备要求低,具有可编程性、灵敏性和易用性,已经发展出多种核酸检测工具用于传染病的诊断,其在临床上具有巨大的应用潜力。文章聚焦于近期发表的基于CRISPR实现SARS-CoV-2检测和变体区分的最新技术,总结其特点并对其发展进行了展望。 展开更多

关键词 严重急性呼吸综合征冠状病毒2(SARS-CoV-2) 等温核酸扩增 成簇的规则间隔短回文重复序列(CRISPR) SARS-CoV-2变体

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CRISPR/Cas9技术:探索lncRNA的自身功能以及在癌症进程中的作用

7

作者 李欣 胡莹 王玉明 《中国生物化学与分子生物学报》 北大核心 2025年第3期364-375,共12页

CRISPR/Cas系统的出现极大推动了基因编辑领域的进步,特别是CRISPR/Cas9系统,已成为生物医学研究的核心工具。长非编码RNA(lncRNA)在基因调控、细胞分化和多种疾病的发展过程中发挥关键作用,尤其在癌症研究中,lncRNA作为癌症生物标志物... CRISPR/Cas系统的出现极大推动了基因编辑领域的进步,特别是CRISPR/Cas9系统,已成为生物医学研究的核心工具。长非编码RNA(lncRNA)在基因调控、细胞分化和多种疾病的发展过程中发挥关键作用,尤其在癌症研究中,lncRNA作为癌症生物标志物和治疗靶点,具有重要的应用前景。然而,由于lncRNA普遍具有低丰度和保守性差等特点,限制了传统手段对其功能的研究。CRISPR/Cas9技术为lncRNA的研究提供了一个高效、灵活且精确的工具,显著加速了该领域的进展。本文首先回顾了CRISPR/Cas9系统的基本原理及其在基因编辑中的广泛应用,包括CRISPR敲除、敲入、干扰和激活等多种功能系统。这些技术不仅可以筛选特定生物过程中的关键lncRNA,还能够用于基因功能研究,探索其在疾病中的作用。本文重点分析了CRISPR/Cas9技术在研究lncRNA功能和调控机制,以及其在肿瘤研究中的关键应用。此外,文章还总结了通过CRISPR/Cas9进行全基因组筛选以识别功能性lncRNA的方法,并探讨了这些lncRNA在癌症细胞增殖、迁移、侵袭以及耐药性中的作用。CRISPR/Cas9敲除系统可以高效敲除lncRNA基因,揭示其在基因调控中的具体功能。同时,CRISPR激活和干扰技术为非编码基因的研究提供了新的思路,通过调控lncRNA的表达水平,进一步探索其在癌症等疾病中的临床应用。文章还探讨了CRISPR技术在未来lncRNA研究中的潜力,尤其是在解决基因组复杂性、靶向效率和脱靶效应等技术难题方面的进展。综上所述,CRISPR/Cas9技术不仅为研究lncRNA提供了强有力的工具,也为未来开发新的癌症诊断和治疗手段提供了新的思路和机会。 展开更多

关键词 成簇的规则间隔短回文重复序列(CRISPR/Cas9) 长非编码RNA 基因调控 癌症

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甘肃省肃北蒙古族自治县喜马拉雅旱獭疫源地鼠疫耶尔森菌分子流行病学特征研究

8

作者 郭丽民 张晓玲 +3 位作者 黄燕妍 赵存寿 张成鑫 付国明 《中国人兽共患病学报》 北大核心 2025年第2期158-163,170,共7页

目的 研究肃北县鼠疫菌差异区段(DFR)、规律成簇的间隔短回文重复序列(CRISPR)及可变数目串联重复序列(VNTR)的基因多态性特征,指导突发鼠疫疫情的溯源。方法 对1973-2017年间肃北县鼠疫疫源地不同动物宿主分离的89株鼠疫菌进行培养,提... 目的 研究肃北县鼠疫菌差异区段(DFR)、规律成簇的间隔短回文重复序列(CRISPR)及可变数目串联重复序列(VNTR)的基因多态性特征,指导突发鼠疫疫情的溯源。方法 对1973-2017年间肃北县鼠疫疫源地不同动物宿主分离的89株鼠疫菌进行培养,提取DNA。分别利用DFR、CRISPR和MLVA基因分型的引物进行PCR反应,通过琼脂糖电泳观察扩增产物有无,与中国鼠疫菌DFR数据库比较确定鼠疫菌DFR基因型;通过PCR产物测序,与在线鼠疫菌CRISPR数据库比对确定CRISPR基因型;通过毛细管电泳计算每株鼠疫菌VNTR的重复数,基于肃北县89株与11株青海省喜马拉雅旱獭疫源地的鼠疫菌VNTR重复数应用BioNumerics7.6构建最小生成树。结果 肃北县89株鼠疫菌可分为6个DFR基因型,分别为8型、7型、1b型、5型、32型和44型,其中8型为肃北县鼠疫疫源地主要基因组型。肃北县89株鼠疫菌经CRISPR分型,可分为3个基因簇和3个基因型,其中Ca35′为肃北县鼠疫疫源地的主要基因簇,基因型为26′,主要分布在肃北蒙古族自治县党城湾镇、鱼儿红乡和石包城乡;Ca7和CaΔ5′为肃北县鼠疫疫源地的次要基因簇,基因型为22和24型,分布在党城湾镇、鱼儿红乡和石包城乡。MLVA聚类分析,肃北县鼠疫菌主要分为3个簇,分别为党城湾镇马场簇、鱼儿红乡簇和党城湾镇簇。结论 DFR、CRISPR和MLVA基因分型方法均能将肃北县鼠疫菌分为主要基因型和次要基因型,具有显著的地区分布特征,基因型多样性较高,种群特征复杂,尤其在鼠疫疫情溯源时给予重视。 展开更多

关键词 肃北县 差异区段 规律成簇的间隔短回文重复序列 多位点可变数目串联重复序列

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NOD-SIRPA基因原位敲入BALB/c转基因小鼠的构建及鉴定

9

作者 陶明阳 李馨 +1 位作者 吕亚楠 胡正 《吉林大学学报(医学版)》 北大核心 2025年第3期557-566,共10页

目的:基于成簇的规则间隔短回文重复序列(CRISPR)/CRISPR相关蛋白(Cas) 9技术构建NOD-信号调节蛋白α (SIRPA)基因敲入的小鼠模型,为构建更先进的人源化小鼠模型提供参考。方法:基于CRISPR/Cas9技术,将NOD背景SIRPA基因敲入至BALB/c小... 目的:基于成簇的规则间隔短回文重复序列(CRISPR)/CRISPR相关蛋白(Cas) 9技术构建NOD-信号调节蛋白α (SIRPA)基因敲入的小鼠模型,为构建更先进的人源化小鼠模型提供参考。方法:基于CRISPR/Cas9技术,将NOD背景SIRPA基因敲入至BALB/c小鼠受精卵中,扩繁获得稳定基因型来源的纯合小鼠(SIRPA-KI鼠)进行实验,设计PCR引物,核酸电泳鉴定小鼠基因型。按照小鼠品系分为C57BL/6组、BALB/c组和SIRPA-KI组,各组随机取3只周龄相近小鼠进行实验。诱导成熟的骨髓巨噬细胞与人CD47-Fc融合蛋白共孵育,Streptavidin PE/Cy7染色,流式细胞术检测PE/Cy7平均荧光强度(MFI),比较各组小鼠SIRPA基因结合人CD47 Fc的能力。每只鼠尾静脉注射2×109羧基荧光素二醋酸盐琥珀酰亚胺酯(CFSE)标记的人红细胞,体内吞噬实验检测各组小鼠巨噬细胞体内吞噬人红细胞情况。随机取BALB/c和SIRPA-KI小鼠各1只诱导成熟骨髓巨噬细胞,体外吞噬实验检测各组小鼠巨噬细胞体内吞噬人红细胞情况。结果:成功获得BLAB/c SIRPANOD/NOD纯合小鼠。流式细胞术,与C57BL/6组比较,BALB/c组小鼠MFI明显升高(P<0.01);与C57BL/6组和BALB/c组比较,SIRPA-KI组小鼠MFI明显升高(P<0.01)。体内吞噬实验,C57BL/6组小鼠巨噬细胞整体清除人红细胞速率最快;巨噬细胞吞噬6 h时,与SIRPA-KI组比较,C57BL/6组人红细胞剩余百分率明显降低(P<0.01)且接近0%;与SIRPA-KI组比较,BALB/c组人红细胞剩余百分率明显降低(P<0.05)。体外吞噬实验,BALB/c组小鼠巨噬细胞明显吞噬人红细胞,且吞噬指数较高,为30.700%;与BALB/c组比较,SIRPA-KI组小鼠巨噬细胞吞噬指数明显降低(P<0.01)。结论:通过CRISPR/Cas9技术向BALB/c品系敲入NOD背景SIRPA基因,成功构建对人CD47亲和力增强和可明显抑制吞噬人红细胞且具有优越的人类细胞异种移植效率的小鼠模型。 展开更多

关键词 信号调节蛋白α BALB/c小鼠 C57BL/6小鼠 基于成簇的规则间隔短回文重复序列/基于成簇的规则间隔短回文重复序列相关蛋白9技术

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CRISPR/Cas9介导的同源重组在非编码区疾病相关位点功能研究中的应用 被引量：1

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作者 徐宁 周甜 +2 位作者 侯国俊 沈南 唐元家 《上海交通大学学报（医学版）》 CAS CSCD 北大核心 2021年第1期8-15,共8页

目的·以全基因组关联研究报道的系统性红斑狼疮相关单核苷酸多态性(single nucleotide polymorphism,SNP)位点rs1978421为例,利用规律成簇间隔短回文重复序列/相关蛋白9[clustered regularly interspaced short palindromic repeat... 目的·以全基因组关联研究报道的系统性红斑狼疮相关单核苷酸多态性(single nucleotide polymorphism,SNP)位点rs1978421为例,利用规律成簇间隔短回文重复序列/相关蛋白9[clustered regularly interspaced short palindromic repeats(CRISPR)/CRISPR associated protein 9,CRISPR/Cas9]系统建立非编码区疾病相关的遗传突变位点功能的研究策略。方法·针对SNP rs1978421位点设计单链导向RNA(single guide RNA,sgRNA),利用T7核酸内切酶Ⅰ(T7 endonucleaseⅠ,T7EⅠ)实验在HEK293T细胞中验证sgRNA对靶点的切割效率。以电穿孔转染的方式将融合Cas9-绿色荧光蛋白(green fluorescent protein,GFP)和sgRNA的表达质粒及同源重组的模板转染至U-937细胞内,通过流式分选得到单个的GFP阳性U-937细胞,培养14 d后进行基因型鉴定。筛选得到同源重组的细胞克隆后,通过实时荧光定量PCR(quantitative real-time PCR,qPCR)对rs1978421上下游2 Mbp范围内的基因及miR-146a进行定量,分析rs1978421不同等位基因对miR-146a及其周围基因的表达影响。结果·T7EⅠ实验表明,约有24%的HEK293T细胞中的rs1978421位点发生切割。在U-937细胞内进行的同源重组实验中,共计得到141个细胞株;其中6个同源重组成功,成功率为4.3%。qPCR结果显示,在野生型TT与同源重组成功CC的U-937细胞中,miR-146a及所检测基因的表达情况均无显著变化(均P>0.05)。结论·SNP rs1978421对其周围2 Mb范围内的基因及miR-146a并无调控作用,但该研究证明了CRISPR介导的同源重组技术用于非编码区SNP位点功能研究的可行性。 展开更多

关键词 规律成簇间隔短回文重复序列 同源重组 全基因组关联研究 单核苷酸多态性

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沙门氏菌CRISPR序列的结构功能与应用研究进展 被引量：2

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作者 沈学怀 张丹俊 +3 位作者 潘孝成 赵瑞宏 戴银 胡晓苗 《现代农业科技》 2017年第20期236-237,245,共3页

规律成簇的间隔短回文重复序列(CRISPR)是一类存在于古细菌和细菌基因组内的特殊结构,研究发现沙门菌中存在2个CRISPR位点,该结构不仅参与沙门氏菌对质粒和噬菌体等外源DNA的获得性免疫,同时其序列结构的高度可变性,可作目标基因用以沙... 规律成簇的间隔短回文重复序列(CRISPR)是一类存在于古细菌和细菌基因组内的特殊结构,研究发现沙门菌中存在2个CRISPR位点,该结构不仅参与沙门氏菌对质粒和噬菌体等外源DNA的获得性免疫,同时其序列结构的高度可变性,可作目标基因用以沙门氏菌的基因分型和进化研究。本文综述了沙门氏菌基因组中CRISPR位点的基本结构、作用机制和功能及其在沙门氏菌基因分型和进化研究中的应用进展。 展开更多

关键词 沙门氏菌 规律成簇的间隔的短回文重复序列 功能 分型 进化

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CRISPR-Cas技术在肺曲霉感染诊断中的研究进展

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作者 杨馥宇 丁海玲 +3 位作者 李浩 孙昊天 杨美 邵磊 《中国感染与化疗杂志》 北大核心 2025年第4期472-476,共5页

近几年,新型冠状病毒感染(COVID-19)和流行性感冒使人们意识到病毒性肺炎会增加患者对细菌和真菌重叠感染的易感性,如肺曲霉病(pulmonary aspergillosis,PA)[1]。PA有较高的病死率,发病机制与患者的免疫状态密切相关[2]。侵袭性肺曲霉病... 近几年,新型冠状病毒感染(COVID-19)和流行性感冒使人们意识到病毒性肺炎会增加患者对细菌和真菌重叠感染的易感性,如肺曲霉病(pulmonary aspergillosis,PA)[1]。PA有较高的病死率,发病机制与患者的免疫状态密切相关[2]。侵袭性肺曲霉病(invasive pulmonary aspergillosis,IPA)是PA中最严重的一种类型[3]。 展开更多

关键词 成簇的规律间隔短回文重复序列 Cas蛋白 基因编辑 肺曲霉病 诊断

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运用CRISPR/Cas9技术构建敲除体轴抑制蛋白1(AXIN1)基因的ACT-1人未分化甲状腺癌细胞系 被引量：2

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作者 文丹 黄蓉 +2 位作者 谢建平 温琥玲 林师宇 《细胞与分子免疫学杂志》 CAS CSCD 北大核心 2020年第5期419-424,共6页

目的构建体轴抑制蛋白1(AXIN1)基因敲除的ACT-1人未分化甲状腺癌单克隆细胞系。方法用分子克隆技术及成簇的规律间隔的短回文重复序列/Cas9核酸酶(CRISPR/Cas9)基因编辑技术构建AXIN1基因敲除的单克隆细胞系;采用实时荧光定量PCR检测AC... 目的构建体轴抑制蛋白1(AXIN1)基因敲除的ACT-1人未分化甲状腺癌单克隆细胞系。方法用分子克隆技术及成簇的规律间隔的短回文重复序列/Cas9核酸酶(CRISPR/Cas9)基因编辑技术构建AXIN1基因敲除的单克隆细胞系;采用实时荧光定量PCR检测ACT-1细胞的AXIN1 mRNA水平,Western blot法检测AXIN1蛋白水平。结果通过T7检测成功获得有效的两个单链导向RNA(sgRNA)Cr3及Cr5;通过酶切鉴定及测序成功构建携带绿色荧光蛋白(GFP)的靶向AXIN1的sgRNA病毒载体;成功获得包括阴性对照在内的4个单克隆ACT-1未分化甲状腺癌细胞系;敲除组细胞AXIN1 mRNA及蛋白水平均明显降低。结论采用CRISPR-Cas9技术成功建立了敲除AXIN1基因的ACT-1未分化甲状腺癌细胞系。 展开更多

关键词 成簇的规律间隔的短回文重复序列/Cas9核酸酶(CRISPR/Cas9) 未分化甲状腺癌 体轴抑制蛋白1(AXIN1)

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CRISPR介导功能性核酸/蛋白的食品检测研究进展 被引量：3

14

作者 孙杨 李佳 +1 位作者 朱丽英 江凌 《南京工业大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2022年第5期534-545,共12页

成簇间隔的短回文重复序列(CRISPR)及其相关Cas蛋白是古细菌和细菌中应对外源核酸物质入侵的适应性免疫系统。当Cas蛋白识别靶标并进行切割后,会激活其反式切割活性,这为新型核酸检测平台的构建提供了新思路。功能性核酸/蛋白由于对其... 成簇间隔的短回文重复序列(CRISPR)及其相关Cas蛋白是古细菌和细菌中应对外源核酸物质入侵的适应性免疫系统。当Cas蛋白识别靶标并进行切割后,会激活其反式切割活性,这为新型核酸检测平台的构建提供了新思路。功能性核酸/蛋白由于对其配体具有高特异性和高亲和力而广泛应用于食品检测中。简单介绍了CRISPR系统的分类和功能性核酸/蛋白的挖掘途径,概述了二者在食品检测中的作用机制,回顾了二者相结合在食品检测相关领域的研究进展,如,食源性致病菌、食品掺假、离子、食品防腐剂、农兽药/抗生素残留等。最后,探讨了基于CRISPR的技术和基于功能性核酸/蛋白检测的优缺点,分析了目前功能性核酸/蛋白作为元器件的局限性,展望了未来食品检测的新方向。 展开更多

关键词 成簇间隔的短回文重复序列(CRISPR) 功能性核酸/蛋白 食源性致病菌 合成生物学 食品检测

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合成生物学在下一代基因诊断技术中的应用进展 被引量：2

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作者 吕海龙 王建 +3 位作者 吕浩 王金 徐勇 顾大勇 《合成生物学》 CSCD 2023年第2期318-332,共15页

近年来,合成生物学技术取得了飞速的发展,与此同时也极大地推动了基因诊断领域的技术革新和应用拓展。准确诊断疾病和监测治疗后反应的检测方法对有效的临床管理至关重要,合成生物学作为一门以设计为导向的学科,试图重新设计生物系统,... 近年来,合成生物学技术取得了飞速的发展,与此同时也极大地推动了基因诊断领域的技术革新和应用拓展。准确诊断疾病和监测治疗后反应的检测方法对有效的临床管理至关重要,合成生物学作为一门以设计为导向的学科,试图重新设计生物系统,以便以可预测的方式执行新的功能,对这一领域的最新进展进行综述对疾病的预防、预测、诊断、治疗和预后具有重要意义。本文以该主题作为切入点,首先介绍了目前合成生物学在基因诊断中的应用类别,包括已经被开发出来的用于体外和体内的不同生物传感器;随后介绍了下一代基因诊断技术的发展方向以及基因诊断领域的合成生物学装置和技术进展;此外,本文讨论了目前基因诊断领域中存在的技术问题及其在临床应用中面临的挑战。最后,我们提请注意合成生物学中的最新创新,这些创新可能会对基因诊断的未来应用产生重大影响。 展开更多

关键词 合成生物学 基因诊断 成簇的规律间隔的短回文重复序列 转化医学 生物技术

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CRISPR-Cas9系统抑制乙型肝炎病毒复制相关研究

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作者 邓万燕 孟田 +5 位作者 钱克莉 蔡雪飞 邓海君 胡接力 黄爱龙 龙泉鑫 《重庆医科大学学报》 CSCD 北大核心 2017年第11期1514-1521,共8页

目的:探讨成簇的、规律间隔的短回文重复序列-相关核酸酶9(clustered regularly interspaced short palindromic repeats associated protein-9 nuclease,CRISPR-Cas9)技术的抗乙型肝炎病毒(hepatitis B virus,HBV)作用。方法:通过生物... 目的:探讨成簇的、规律间隔的短回文重复序列-相关核酸酶9(clustered regularly interspaced short palindromic repeats associated protein-9 nuclease,CRISPR-Cas9)技术的抗乙型肝炎病毒(hepatitis B virus,HBV)作用。方法:通过生物信息学筛选,获得12条靶向HBV基因组不同区域的sg RNA(single-guide RNA,sg RNA)并分别构建psp Cas9-sg RNA质粒,与HBV1.3倍体复制质粒共转染至Hep G2细胞,通过荧光定量PCR筛选能够有效抑制HBV复制的sg RNA,并使用Southern blot验证获得的sg RNA功能;使用最新报道的重组共价闭合环状DNA(recombinant covalently closed circular DNA,rccc DNA)模型评估CRISPRCas9对HBV共价闭合环状DNA(covalently closed circular DNA,ccc DNA)的抑制水平,并通过克隆测序检测rccc DNA的突变状况;对C57小鼠进行尾静脉高压水动力注射(hydrodynamic injection,HDI)rccc DNA质粒与psp Cas9-sg RNA,检测不同时间点外周血中乙型肝炎病毒s抗原(hepatitis B virus surface antigen,HBs Ag)及e抗原(hepatitis B virus e antigen,HBe Ag)水平,通过免疫组化技术观察CRISPR-Cas9处理后肝脏中乙型肝炎病毒核心抗原(hepatitis B virus core antigen,HBc Ag)水平,在动物水平评估CRISPR-Cas9对HBV复制的抑制作用。结果:所筛选的靶向乙型肝炎病毒基因组聚合酶编码区以及衣壳蛋白编码区的sg RNA5及sg RNA9能有效抑制细胞中HBV复制,分别使细胞复制模型中rc DNA降低至对照组的(43.64±4.66)%(P=0.000)和(44.86±2.25)%(P=0.000);在r CCCDNA细胞模型中证实2组sg RNA分别使ccc DNA降低至对照组的(29.39±3.18)%(P=0.000)及(26.83±1.76)%(P=0.000);CRISPR-Cas9系统主要使rccc DNA的靶点区域发生以短片段缺失为主的突变,突变率位50%~60%。CRISPR-Cas9系统能够有效降低HBV水动力小鼠模型血清HBs Ag(sg RNA5:P=0.000;sg RNA9:P=0.001)及HBe Ag浓度(sg RNA5:P=0.000;sg RNA9:P=0.000);小鼠血清HBV DNA水平与对照组相比降低约1个lg值(sg RNA5:P=0.000;sg RNA9:P=0.001),肝脏免疫组化结果显示CRISPR-Cas9系统能够降低组织HBc Ag表达。结论:CRISPR-Cas9系统作为一种基因编辑技术,能够在细胞水平及动物模型中发挥抗HBV作用,可以作为一种新型的抗病毒策略并为HBV感染的治疗提供了一个新的方向。 展开更多

关键词 乙型肝炎病毒 成簇的 规律间隔的短回文重复序列-相关核酸酶9技术 抗病毒作用

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基于CRISPR/Cas系统的纸基分析在快速检测食源性致病菌中的应用 被引量：2

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作者 李鹏儒 沈兴 +3 位作者 孟静南 罗林 王涓 徐振林 《生物化学与生物物理进展》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2024年第5期1147-1160,共14页

由食源性致病菌引起的食品安全事件严重影响人类健康,开发针对食源性致病菌的快速检测技术十分必要。成簇间隔短回文重复序列(clustered regularly interspaced short palindromic repeats,CRISPR)及相关蛋白(CRISPR-associated protein... 由食源性致病菌引起的食品安全事件严重影响人类健康,开发针对食源性致病菌的快速检测技术十分必要。成簇间隔短回文重复序列(clustered regularly interspaced short palindromic repeats,CRISPR)及相关蛋白(CRISPR-associated protein,Cas)是原核生物的适应性免疫系统,具有特异性识别并切割核酸序列的功能。纸基分析方法作为一种简便性好、成本低廉的分析检测工具,在快速检测领域展现出良好的前景。因此,将CRISPR/Cas系统的高效识别能力和纸基分析方法的简便性相结合可实现对食源性致病菌的快速灵敏检测。本文简要介绍了CRISPR/Cas系统用于核酸检测的概况,对第二类单Cas效应蛋白系统的特点及原理进行概述,重点综述基于CRISPR/Cas系统的试纸分析、侧向流动分析和纸基微流控装置在检测食源性致病菌方面的应用,并讨论了CRISPR/Cas系统结合纸基分析建立检测方法的优势、当前的挑战及未来的发展前景。 展开更多

关键词 成簇间隔短回文重复序列及相关蛋白 食源性致病菌 纸基分析 快速检测

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CRISPR/Cas12a技术在动物疫病检测方面的应用 被引量：1

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作者 孔玉方 王慧煜 +2 位作者 袁向芬 许晓琳 吴绍强 《中国兽医杂志》 CAS 北大核心 2024年第4期92-97,共6页

CRISPR/Cas系统是由簇状规则间隔的短回文重复序列(CRISPR)和CRISPR相关蛋白(Cas)组成的一种基因编辑技术,可以特异地切割和识别靶标核酸基因。该技术具有检测速度快、灵敏度高和特异性强的优势,因此被广泛应用于动物疫病检测领域。本文... CRISPR/Cas系统是由簇状规则间隔的短回文重复序列(CRISPR)和CRISPR相关蛋白(Cas)组成的一种基因编辑技术,可以特异地切割和识别靶标核酸基因。该技术具有检测速度快、灵敏度高和特异性强的优势,因此被广泛应用于动物疫病检测领域。本文就CRISPR/Cas12a结合等温核酸扩增技术和可视化技术在动物疫病检测中的应用进行综述,并对其应用前景进行展望,以期为我国的养殖业和进境动物疫病的监测提供技术支撑。 展开更多

关键词 簇状规则间隔的短回文重复序列及其相关蛋白12a(CRISPR/Cas12a) 动物疫病 核酸检测 试纸条

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CRISPR/Cas12a系统:核酸检测的多功能工具 被引量：2

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作者 党生 张帅 翟景波 《生物化学与生物物理进展》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2024年第4期785-796,共12页

规律成簇的间隔短回文重复序列(clustered regularly interspaced short palindromic repeats,CRISPR)是原核生物的适应性免疫系统,对抗外来遗传物质(如质粒和噬菌体)的攻击。近年来,科学家们发现了一种新型基因编辑工具,一种强大的分... 规律成簇的间隔短回文重复序列(clustered regularly interspaced short palindromic repeats,CRISPR)是原核生物的适应性免疫系统,对抗外来遗传物质(如质粒和噬菌体)的攻击。近年来,科学家们发现了一种新型基因编辑工具,一种强大的分子剪刀CRISPR/Cas12a系统,该系统在对靶标DNA进行切割的同时还具有对体系内单链DNA进行任意切割的活性,并将其转移到体外检测系统。本文对CRISPR/Cas12a系统组成、结构、Cas12a与Cas9的对比和CRISPR/Cas12a系统在核酸检测中的应用进行了综述。 展开更多

关键词 规律成簇的间隔短回文重复序列 Cas12a CRISPRRNA 原间隔子相邻基序 Cas9 核酸检测

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弓形虫srs19d基因敲除株的构建及其在宿主细胞中的生物学功能分析

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作者 牛水珠 潘明 +1 位作者 葛层层 黄思扬 《中国兽医杂志》 CAS 北大核心 2024年第8期10-17,共8页

为探究弓形虫表面抗原1相关序列(SRS)蛋白家族新成员SRS19D的功能,本试验以弓形虫Ⅱ型Pru虫株为亲本,运用成簇规律间隔短回文重复-CRISPR相关蛋白9(CRISPR/Cas9)技术构建了PruΔsrs 19 d敲除虫株,并进行了噬斑试验、细胞内增殖试验、体... 为探究弓形虫表面抗原1相关序列(SRS)蛋白家族新成员SRS19D的功能,本试验以弓形虫Ⅱ型Pru虫株为亲本,运用成簇规律间隔短回文重复-CRISPR相关蛋白9(CRISPR/Cas9)技术构建了PruΔsrs 19 d敲除虫株,并进行了噬斑试验、细胞内增殖试验、体外缓殖子转化试验、小鼠毒力试验和小鼠脑包囊检测试验。噬斑试验和细胞内增殖试验结果显示,与Pru虫株相比,PruΔsrs 19 d敲除虫株在人包皮成纤维(HFF)细胞上形成的噬斑显著变小(P<0.05),纳虫泡内形成的速殖子个数显著减少(P<0.05)。体外缓殖子转化试验发现,与Pru虫株相比,PruΔsrs 19 d敲除虫株的体外缓殖子转化率极显著降低(P<0.01)。小鼠毒力试验结果显示,与Pru虫株相比,弓形虫PruΔsrs 19 d敲除虫株不会引起ICR小鼠的死亡(P<0.05)。小鼠脑包囊检测试验结果显示,与Pru虫株相比,PruΔsrs 19 d敲除虫株感染小鼠后形成的脑包囊数量极显著减少(P<0.01)。本试验成功构建了弓形虫PruΔsrs 19 d敲除虫株,发现srs 19 d基因在弓形虫的体外生长、复制、毒力和慢性感染中发挥重要作用,为进一步探究SRS19D的功能和作用机制提供参考。 展开更多

关键词 弓形虫 表面抗原1相关序列(SRS) srs19d 成簇规律间隔短回文重复-CRISPR相关蛋白9(CRISPR/Cas9) 生物学功能

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