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

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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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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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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

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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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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

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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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CRISPR/Cas12a系统:核酸检测的多功能工具 被引量：4

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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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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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利用pHDE-Cas9构建巨桉CTX基因家族CRISPR载体 被引量：2

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作者 李莉梅 张婷婷 +5 位作者 欧阳乐军 陈自银 陈凯钊 刘雅丽 尹爱国 布良灏 《南方农业学报》 CAS CSCD 北大核心 2018年第3期411-417,共7页

【目的】利用高效基因编辑系统(p HDE-Cas9)构建巨桉细胞分裂素氧化酶/脱氢酶(CTX)基因家族规律成簇的间隔短回文重复(CRISPR)载体,为开展巨桉CTX基因家族功能验证研究打下基础。【方法】设计巨桉CTX基因靶位点和引物,扩增p CBC质粒上... 【目的】利用高效基因编辑系统(p HDE-Cas9)构建巨桉细胞分裂素氧化酶/脱氢酶(CTX)基因家族规律成簇的间隔短回文重复(CRISPR)载体,为开展巨桉CTX基因家族功能验证研究打下基础。【方法】设计巨桉CTX基因靶位点和引物,扩增p CBC质粒上的目的片段,BsaⅠ酶切p HDE载体并与目的片段连接形成重组质粒,转化DH5α感受态细胞。提取单克隆进行菌液PCR初步验证、重组质粒PCR验证,挑选阳性克隆质粒进行测序分析,构建CTX基因家族CRISPR载体。【结果】重组质粒PCR鉴定及测序结果表明,重组载体序列无突变,与预期序列高度一致。成功构建了巨桉CTX基因家族p HDE-CTXA、p HDE-CTXB和p HDE-CTXC同源表达载体。【结论】利用p HDE-Cas9成功构建了巨桉CTX基因家族CRISPR载体,构建过程快速、高效,为桉树基因组定点编辑打下了基础,也可为其他桉树CRISPR/Cas9表达载体的构建提供借鉴。 展开更多

关键词 巨桉 规律成簇的间隔短回文重复(crispr) 细胞分裂素氧化酶/脱氢酶(CTX) 载体构建

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诱导耐药沙门菌CRISPR检测及cas基因表达分析 被引量：1

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作者 王磊 赵霞 +4 位作者 王文静 张瑞良 代兴杨 曾明华 李琳 《南京农业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2018年第2期370-376,共7页

[目的]通过对诱导耐药沙门菌成簇间隔的短回文重复序列(CRISPR)比对分析,以及cas(CRISPR associated)mRNA表达水平的变化,探讨CRISPR/Cas与沙门菌耐药性的关系。[方法]对鼠伤寒沙门菌ATCC13311进行耐药诱导分别获得3株体外诱导耐药(环... [目的]通过对诱导耐药沙门菌成簇间隔的短回文重复序列(CRISPR)比对分析,以及cas(CRISPR associated)mRNA表达水平的变化,探讨CRISPR/Cas与沙门菌耐药性的关系。[方法]对鼠伤寒沙门菌ATCC13311进行耐药诱导分别获得3株体外诱导耐药(环丙沙星、庆大霉素、氨苄西林)菌和1株体内诱导耐药(环丙沙星)菌,设计引物对CRISPR,进行PCR扩增并检测,应用CRISPR Finder分析CRISPR序列,对5株沙门菌的CRISPR序列进行比对;利用RT-q PCR检测耐药前后沙门菌cas1、cas6、casA mRNA表达水平的变化。[结果]成功扩增出2段CRISPR序列(CRISPR1、CRISPR2),耐药菌碱基的突变均发生在前导区和序列末端;CRISPR1序列的突变发生在前导区的1~4 bp和序列末端的1 136~1 144 bp区域内;CRISPR2序列的突变发生在前导区的1~14 bp和序列末端的780~796 bp区域内;重复间隔序列保守且发现有重复序列的退化现象(degeneration repeats,DRs),同时耐药菌cas1、cas6、casA mRNA的表达水平下降。[结论]提示:沙门菌CRISPR序列突变和cas mRNA表达水平下降与其耐药性有关。 展开更多

关键词 沙门菌 诱导耐药 成簇间隔短回文重复序列 cas MRNA表达量

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CRISPR/Cas技术及其在发酵菌株上的应用 被引量：1

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作者 石宏武 乔晶 +1 位作者 崔晟榕 马小军 《微生物学杂志》 CAS CSCD 2018年第2期97-104,共8页

发酵菌株的改良在发酵工业生产上通常是一项非常重要的内容,而传统的驯化模式周期长、效率低、稳定性差且成本高,很难满足工业化快速生产的要求。规律成簇间隔短回文重复Cas(Clustered Regularly Interspaced Short Palindromic Repeats... 发酵菌株的改良在发酵工业生产上通常是一项非常重要的内容,而传统的驯化模式周期长、效率低、稳定性差且成本高,很难满足工业化快速生产的要求。规律成簇间隔短回文重复Cas(Clustered Regularly Interspaced Short Palindromic Repeats/Cas,CRISPR/Cas)是细菌及古生菌中的一种适应性免疫系统,在此系统上改进的基因编辑技术能实行RNA导向的DNA精准编辑。因而利用CRISPR/Cas基因编辑技术对菌株的快速构建和优化,是一条快速获得高产菌株的新途径。本文综述了CRISPR/Cas系统组成、工作原理、分类以及该技术在发酵菌株上的应用研究进展,并探索了该技术存在的问题以及目前的解决办法,最后对CRISPR/Cas技术在发酵工程上的潜力进行了展望。 展开更多

关键词 规律成簇间隔短回文重复cas(crispr/cas) 基因靶向编辑 发酵菌株 优化

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一种靶向基因操作新技术——CRISPR/Cas 被引量：1

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作者 黄俊骏 王华华 梁卫红 《湖北农业科学》 2015年第19期4661-4665,4669,共6页

CRISPR/Cas系统是一种细菌在噬菌体长期选择压力下的获得性免疫系统。该系统是一段规律成簇间隔短回文重复序列(Clustered regularly interspaced short palindromic repeat,CRISPR),具有保护细菌免遭外源DNA入侵的功能。该系统成功地... CRISPR/Cas系统是一种细菌在噬菌体长期选择压力下的获得性免疫系统。该系统是一段规律成簇间隔短回文重复序列(Clustered regularly interspaced short palindromic repeat,CRISPR),具有保护细菌免遭外源DNA入侵的功能。该系统成功地被改造为第三代人工核酸内切酶,由于其突变效率高、制作简单及成本低的特点,目前已成功应用于人类细胞、干细胞、斑马鱼和小鼠以及植物的基因组精确修饰。CRISPR/Cas系统因其在结构上的特殊性以及功能上的特异性正逐渐成为整个生命科学研究领域的热点,被认为是一种具有广阔应用前景的基因组定点改造分子工具。回顾了CRISPR/Cas系统的研究历史,综述了近年来有关CRISPR系统的分类结构、作用机制以及最新应用进展,旨在为这一领域的科研工作提供参考。 展开更多

关键词 靶向基因操作 规律成簇间隔短回文重复序列(crispr) crispr/cas系统 结构 作用机制

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基于CRISPR/Cas9方法构建‘沪农灵芝1号’基因编辑系统 被引量：3

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作者 张志刚 张劲松 +5 位作者 邹根 唐传红 冯杰 鲍大鹏 陈建波 谭贻 《食用菌学报》 CSCD 北大核心 2023年第2期9-18,共10页

构建密码子优化的cas 9表达质粒pMD-EXP-cas 9,通过聚乙二醇(polyethylene glycol,PEG)介导转化灵芝(Ganoderma lucidum)菌株‘沪农灵芝1号’(‘Hunong No.1’)单核菌株L1,得到含有cas9完整表达盒的菌株L1-cas9。利用T7启动子构建靶向u... 构建密码子优化的cas 9表达质粒pMD-EXP-cas 9,通过聚乙二醇(polyethylene glycol,PEG)介导转化灵芝(Ganoderma lucidum)菌株‘沪农灵芝1号’(‘Hunong No.1’)单核菌株L1,得到含有cas9完整表达盒的菌株L1-cas9。利用T7启动子构建靶向ura3基因的表达质粒psgRNA-1和psgRNA-2,体外转录后得到sgRNA 1和sgRNA 2。通过PEG介导的转化,将sgRNA 1和sgRNA 2转化进L1-cas9的原生质体中,得到ura3基因被破坏的突变体,首次在‘沪农灵芝1号’菌株单核体中构建成簇的规律间隔的短回文重复序列及其相关蛋白9(clustered regularly interspaced short palindromic repeat/CRISPR-associated protein 9,CRISPR/Cas9)基因编辑系统,ura3基因的编辑效率为4个突变体(107个原生质体)。利用0.006%曲拉通X-100优化PEG介导的转化系统,可使ura3基因编辑效率提高至18个以上突变体(107个原生质体),本研究的结果为灵芝基因功能的研究和分子育种提供更高效的方法。 展开更多

关键词 ‘沪农灵芝1号’ 基因破坏 成簇的规律间隔的短回文重复序列及其相关蛋白9(crispr/cas9) 曲拉通X-100

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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-Cas基因组改造技术研究进展 被引量：10

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作者 颜雯 李海涛 +1 位作者 向华 王晓虎 《广东农业科学》 CAS CSCD 北大核心 2014年第2期149-152,共4页

CRISPRs-Cas系统是一种细菌获得性免疫系统,为一段规律成簇间隔短回文重复,保护细菌和古生菌免遭病毒、质粒等的入侵。这种免疫系统是由一种小RNA和多结构域蛋白质/蛋白复合物构成,其作用机理可能与真核生物的RNA干扰过程类似。这个系... CRISPRs-Cas系统是一种细菌获得性免疫系统,为一段规律成簇间隔短回文重复,保护细菌和古生菌免遭病毒、质粒等的入侵。这种免疫系统是由一种小RNA和多结构域蛋白质/蛋白复合物构成,其作用机理可能与真核生物的RNA干扰过程类似。这个系统已发展为一种高效、特异、操作简单易行的基因修饰工具,与TALEN、ZFN相比,CRISPR-Cas系统的出现使得基因编辑变得更加有效和简易,具有更大的潜力。CRISPR/Cas系统已成功应用到细胞、干细胞、小鼠、斑马鱼及植物等多种生物,显示了其强大的基因编辑优点。综述了CRISPR-Cas系统的技术原理及其在生物学研究中的应用最新研究进展,并探讨了该技术的发展前景。 展开更多

关键词 规律成簇间隔短回文重复(crisprs) 内切酶 同源重组机制 非同源末端连接机制 脱靶效应

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CRISPR/Cas9技术敲除RAW264.7细胞的GPR43基因抑制其对肺炎克雷伯菌的吞噬功能 被引量：1

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作者 徐方明 苏丛 +5 位作者 伍婷 陈昊然 张鹏飞 刘艳艳 兰燕虎 李家斌 《细胞与分子免疫学杂志》 CAS CSCD 北大核心 2020年第6期481-486,共6页

目的利用成簇的规律间隔的短回文重复序列/Cas9核酸酶(CRISPR/Cas9)技术构建稳定敲除G蛋白偶联受体43(GPR43)基因的RAW264.7细胞系,探究GPR43基因在肺炎克雷伯菌感染过程中的作用机制。方法设计3对针对GPR43基因的小导向RNA(sgRNA),将sg... 目的利用成簇的规律间隔的短回文重复序列/Cas9核酸酶(CRISPR/Cas9)技术构建稳定敲除G蛋白偶联受体43(GPR43)基因的RAW264.7细胞系,探究GPR43基因在肺炎克雷伯菌感染过程中的作用机制。方法设计3对针对GPR43基因的小导向RNA(sgRNA),将sgRNA插入pLenticrisprV2质粒中,利用慢病毒包装系统包装含有sgRNA的重组质粒pLenticrisprV2;将病毒感染RAW264.7细胞,嘌呤霉素筛选单克隆细胞;将扩增的单克隆细胞提取基因组DNA,测序GPR43基因相关序列并与野生型GPR43基因进行比对,确认敲除成功的细胞株(GPR43^-/-RAW264.7细胞),Western blot法检测GPR43蛋白水平。肺炎克雷伯菌感染GPR43^-/-RAW264.7细胞,实时定量PCR法检测细菌感染后细胞内白细胞介素1β(IL-1β)、IL-6和肿瘤坏死因子α(TNF-α)表达水平的变化,并观察敲除GPR43后,RAW264.7细胞吞噬能力的变化。结果挑选的单克隆细胞经Western blot验证GPR43蛋白不表达,并且DNA测序结果显示在sgRNA插入位置缺失34个碱基,证明成功敲除GPR43基因。GPR43^-/-RAW264.7细胞感染肺炎克雷伯菌后,细胞中的IL-1β、IL-6和TNF-α表达水平均低于对照组,且GPR43^-/-RAW264.7细胞对肺炎克雷伯菌的吞噬能力降低。结论CRISPR/Cas9技术敲除GPR43基因,抑制其对肺炎克雷伯菌的吞噬功能及炎性细胞因子的产生。 展开更多

关键词 RAW264.7细胞 成簇的规律间隔的短回文重复序列/cas9核酸酶(crispr/cas9) G蛋白偶联受体43(GPR43) 肺炎克雷伯

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CRISPR/Cas技术在乳酸菌中的研究进展 被引量：1

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作者 房思昌 宋馨 +1 位作者 薛玉玲 王世杰 《食品与发酵工业》 CAS CSCD 北大核心 2022年第11期317-323,共7页

乳酸菌是重要的食品发酵剂,其传统的基因遗传操作技术为同源重组,该技术为后续的基因编辑工作奠定了基础,但是也存在操作繁琐、效率低等不足。成簇的规则间隔短回文重复序列(clustered regularly interspaced short palindromic repeats... 乳酸菌是重要的食品发酵剂,其传统的基因遗传操作技术为同源重组,该技术为后续的基因编辑工作奠定了基础,但是也存在操作繁琐、效率低等不足。成簇的规则间隔短回文重复序列(clustered regularly interspaced short palindromic repeats,CRISPR)及其相关蛋白(CRISPR-associated protein,Cas)以其高效、便捷性推动了乳酸菌基因编辑的发展。该文综述了CRISPR的原理、分类,重点阐述了CRISPR操作系统在乳酸菌方面的应用。 展开更多

关键词 乳酸菌 成簇的规则间隔短回文重复序列(crispr) crispr蛋白(cas)

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CRISPR/Cas9基因编辑非病毒递送系统

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作者 盛劲菡 郑琪臻 汪铭 《高等学校化学学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2023年第3期156-166,共11页

规律间隔成簇短回文重复序列及相关蛋白9(CRISPR/Cas9)系统的基因编辑技术为哺乳细胞基因组的精准修饰与编辑研究提供了高效、快捷的工具,但其化学生物学应用依然面临着CRISPR基因编辑工具Cas9蛋白和gRNA的细胞及活体递送等问题.近年来... 规律间隔成簇短回文重复序列及相关蛋白9(CRISPR/Cas9)系统的基因编辑技术为哺乳细胞基因组的精准修饰与编辑研究提供了高效、快捷的工具,但其化学生物学应用依然面临着CRISPR基因编辑工具Cas9蛋白和gRNA的细胞及活体递送等问题.近年来,研究人员通过开发多种非病毒递送载体,实现了编码CRISPR/Cas9基因编辑工具的DNA和信使RNA(mRNA)以及Cas9/gRNA核糖核蛋白(RNP)复合物的递送,并应用于靶基因的化学修饰与编辑调控.本文主要概述了近期CRISPR/Cas9基因编辑递送的研究进展,并对其化学生物学应用前景进行了展望. 展开更多

关键词 规律间隔成簇短回文重复序列及相关蛋白9(crispr/cas9) 基因编辑 药物递送 非病毒载体 纳米颗粒

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CRISPR-dCas9系统在妇科肿瘤治疗研究中的应用

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作者 夏月(综述) 李力(审校) 《实用妇产科杂志》 CAS CSCD 北大核心 2022年第2期116-119,共4页

2013年以来,CRISPR-Cas9基因编辑系统成为热点,随着研究深入,研究者们通过对RuvC中的D10A和HNH中的H840A两个位点进行点突变,使Cas9蛋白失去核酸酶活性,成为dCas9。虽然不再具有DNA切割活性,但在sgRNA的引导下依然可与目的基因结合。科... 2013年以来,CRISPR-Cas9基因编辑系统成为热点,随着研究深入,研究者们通过对RuvC中的D10A和HNH中的H840A两个位点进行点突变,使Cas9蛋白失去核酸酶活性,成为dCas9。虽然不再具有DNA切割活性,但在sgRNA的引导下依然可与目的基因结合。科学家将该系统应用于宫颈癌、卵巢癌及子宫内膜癌等妇科肿瘤的研究中并取得了巨大突破。通过以该系统为介导调节基因活性或基于dCas9蛋白无核酸酶活性的特性实现DNA实时检测,在妇科肿瘤的预防、筛查及治疗等方面均表现出潜在的临床应用价值。 展开更多

关键词 规律间隔成簇短回文重复序列 cas9蛋白 妇科肿瘤

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基于CRISPR的RNA检测技术在法医领域的应用和前景分析

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作者 方赟 王贤淼 +1 位作者 谢伟 孙启凡 《生物化学与生物物理进展》 北大核心 2025年第10期2602-2613,共12页

成簇规律间隔短回文重复及其相关蛋白(CRISPR-Cas)系统作为新型分子检测技术,为法医领域的RNA分析开辟了创新路径。传统RNA检测方法因流程繁琐、抗干扰性弱等问题,难以适应法医学对快速、精准与现场检测的现实需求,基于CRISPR-Cas原理的... 成簇规律间隔短回文重复及其相关蛋白(CRISPR-Cas)系统作为新型分子检测技术,为法医领域的RNA分析开辟了创新路径。传统RNA检测方法因流程繁琐、抗干扰性弱等问题,难以适应法医学对快速、精准与现场检测的现实需求,基于CRISPR-Cas原理的RNA检测技术通过CRISPR RNA与Cas蛋白的协同识别机制,整合等温扩增与级联酶促反应机制,在提升RNA检测灵敏度的同时大幅缩短分析时间,从而突破传统检测的时空限制,通过试纸条或便携式设备实现无大型设备支持条件下的单分子级检测精度与即时结果判读,有效推动法医现场检验向高效化发展。但实际应用中仍存在环境干扰、酶活性波动及标准化不足等技术瓶颈亟待解决。后续研究应重点突破多重检测技术瓶颈,增强检测体系的稳定性,同时开发微流控集成设备,并制定统一的质量标准与伦理规范。本文系统梳理了CRISPR-RNA检测的技术原理与应用场景,旨在为相关技术的法医学转化提供理论支撑,助力法医检验技术的创新发展。 展开更多

关键词 成簇规律间隔短回文重复(crispr) 成簇规律间隔短回文重复相关蛋白(cas) RNA检测 刑事技术 法医现 场学

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CRISPR家族新成员:CRISPR-Cpf1 被引量：5

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作者 周晨晨 刘写写 +1 位作者 谢海华 谷峰 《生物化学与生物物理进展》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2018年第6期585-592,共8页

近年来,基因组编辑技术得到了飞速发展,该技术正在基础生物学研究、医学、生物技术等多个领域引起一场新的变革.Cpf1,作为CRISPR系统的新成员,极大地扩展了基因编辑靶位点的选择范围,同时其介导的多基因编辑具有明显的优势.另外,较短的c... 近年来,基因组编辑技术得到了飞速发展,该技术正在基础生物学研究、医学、生物技术等多个领域引起一场新的变革.Cpf1,作为CRISPR系统的新成员,极大地扩展了基因编辑靶位点的选择范围,同时其介导的多基因编辑具有明显的优势.另外,较短的crRNA序列也使Cpf1更容易产业化.本文将从Cpf1的结构和编辑特点、应用进展、目前面临的问题及展望等方面进行介绍和总结. 展开更多

关键词 基因组编辑技术 成簇规律间隔短回文重复(clustered REGULATORY interspaced SHORT palindromic repeats crisprs) crispr-Cpf1

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基于CRISPR对大肠埃希菌O157∶H7的检测 被引量：5

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作者 梁文娟 张荣光 +6 位作者 段广才 王颖芳 洪丽娟 张冰 王鹏飞 郗园林 杨海燕 《西安交通大学学报（医学版）》 CAS CSCD 北大核心 2016年第5期748-753,共6页

目的基于成簇的规律间隔短回文重复序列（CRISPR）,建立对大肠埃希菌O157∶H7的新型检测方法。方法应用PCR扩增实验室保存的443株肠道细菌（310株非O157∶H7大肠埃希菌、35株大肠埃希菌O157∶H7、89株志贺菌和9株沙门菌）的CRISPR1和CRI... 目的基于成簇的规律间隔短回文重复序列（CRISPR）,建立对大肠埃希菌O157∶H7的新型检测方法。方法应用PCR扩增实验室保存的443株肠道细菌（310株非O157∶H7大肠埃希菌、35株大肠埃希菌O157∶H7、89株志贺菌和9株沙门菌）的CRISPR1和CRISPR2,并将PCR产物测序;提取CRISPR database数据库中（标准法）100株肠道细菌（47株非O157∶H7大肠埃希菌、5株大肠埃希菌O157∶H7、9株志贺菌和39株沙门菌）的CRISPR1和CRISPR2序列。使用CRISPR Finder在线软件分析PCR产物测序序列和CRISPR database数据库的CRISPR序列。Clustal X软件进行间隔序列比对。比较标准法和PCR扩增CRISPR两种方法检测大肠埃希菌O157∶H7的一致性。结果共分析543株肠道细菌,其中75.6%的非O157∶H7大肠埃希菌、75.5%志贺菌、91.7%沙门菌和95%O157∶H7大肠埃希菌含有CRISPR1,其间隔序列数目为3～26、2～9、2～32、3。57.1%的非O157∶H7大肠埃希菌、77.6%志贺菌、85.4%沙门菌和100%O157∶H7大肠埃希菌含有CRISPR2,其间隔序列数目为1～20、1～6、2～27、1或4个。95%的O157∶H7大肠埃希菌的CRISPR1和90%CRISPR2分别含有3条独特间隔序列（S1-1,S1-2,S1-3）和1条独特间隔序列（S2-1）。间隔序列比对结果显示,S1-1＋S1-2＋S1-3和S2-1检测O157∶H7大肠埃希菌的特异性分别是100%和99.6%。标准法检测和PCR扩增CRISPR1和CRISPR2检测大肠埃希菌O157∶H7的一致性分别达99.6%和99.3%。基于CRISPR检测大肠埃希菌O157∶H7在模拟样品中的应用,结果显示在原样品大肠埃希菌O157∶H7浓度约2.3CFU/mL时,经12h增菌后即能检测出来。大肠埃希菌O157∶H7聚类分析显示,40株O157∶H7大肠埃希菌可分为3类。结论基于CRISPR的大肠埃希菌O157∶H7的检测方法,可以作为监测大肠埃希菌O157∶H7感染和高毒株大肠埃希菌O157∶H7有价值的流行病学工具。 展开更多

关键词 大肠埃希菌O157∶H7 成簇的规律间隔短回文重复序列(crispr) 聚合酶链反应 检测

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