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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 规律间隔回文重复序列(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 状规则间隔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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基于RT-RAPID和CRISPR-Cas12a的诺如病毒GⅡ.6亚型核酸检测方法的建立
3
作者 冉红志 樊成 +4 位作者 王雪飞 刘静 康婕 钱卫东 王婷 《动物医学进展》 北大核心 2023年第9期44-50,共7页
为建立一种特异性强、灵敏度高且简单方便的诺如病毒GⅡ.6核酸快速检测方法,下载诺如病毒GⅡ.6基因组序列,用Mega7.0对基因组进行比对分析获得高度保守序列;基于保守序列设计诺如病毒GⅡ.6的反转录重组酶和聚合酶等温检测(RT-RAPID)技... 为建立一种特异性强、灵敏度高且简单方便的诺如病毒GⅡ.6核酸快速检测方法,下载诺如病毒GⅡ.6基因组序列,用Mega7.0对基因组进行比对分析获得高度保守序列;基于保守序列设计诺如病毒GⅡ.6的反转录重组酶和聚合酶等温检测(RT-RAPID)技术扩增引物、荧光探针、crRNA和报告分子;优化RT-RAPID的反应引物、反应温度和反应时间及Cas12a检测用的crRNA,并分析RT-RAPID-Cas12a方法的特异性和灵敏度。基于RT-RAPID荧光法和RT-RAPID-Cas12a荧光法的诺如病毒GⅡ.6亚型核酸快速检测方法能在1 h内完成检测并得出结果,灵敏度分别为10 copies/μL和0.5 copies/μL,且两个方法均与诺如病毒GⅡ.17型、鼻病毒、偏肺病毒和博卡病毒无交叉反应。2个检测方法与RT-qPCR阳性样本一致率均为90%,阴性样本一致率均为100%。论文建立的基于RT-RAPID和Cas12a的诺如病毒GⅡ.6核酸快速检测方法均可高效快速地检测出诺如病毒GⅡ.6,具有灵敏度高、特异性强、操作便捷且快速等特点。 展开更多
关键词 诺如病毒GⅡ.6亚型 反转录重组酶聚合酶扩增 规律间隔成簇短回文重复序列的/相关蛋白12a 核酸检测
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基于RT-RAA-CRISPR/Cas13a的猪流行性腹泻病毒检测方法的建立与初步应用
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作者 郑江涛 刘哲言 +2 位作者 王永富 青易 朱玲 《四川农业大学学报》 北大核心 2025年第4期1034-1042,共9页
【目的】开发一种针对猪流行性腹泻病毒(PEDV)的高特异性、高灵敏度且便捷的检测方法。【方法】结合重组酶辅助扩增(RAA)技术与CRISPR-Cas13a系统,针对PEDV的M基因设计RT-RAA引物、CRISPR RNA及报告探针。通过优化反应条件,构建具备双... 【目的】开发一种针对猪流行性腹泻病毒(PEDV)的高特异性、高灵敏度且便捷的检测方法。【方法】结合重组酶辅助扩增(RAA)技术与CRISPR-Cas13a系统,针对PEDV的M基因设计RT-RAA引物、CRISPR RNA及报告探针。通过优化反应条件,构建具备双读数功能的RT-RAA-CRISPR/Cas13a可视化平台,并对其检测能力进行了评估。【结果】该方法可特异性检测PEDV,与猪德尔塔冠状病毒、猪瘟病毒、猪轮状病毒、猪圆环病毒2型、猪传染性胃肠炎病毒、猪繁殖与呼吸综合征病毒均无交叉反应,且检测灵敏度达到1 copy/µL;与行业标准RT-qPCR方法的检测结果相比,其符合率达到100%。【结论】建立的RT-RAA-CRISPR/Cas13a可视化检测方法可在1 h内完成对PEDV的检测,为快速现场诊断和防控提供了有力的技术保障。 展开更多
关键词 猪流行性腹泻病毒 反转录-重组酶介导等温核酸扩增技术 规律间隔成回文重复序列-关联蛋白13a 可视化检测
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基于上转换发光共振能量转移的CRISPR/Cas12a生物传感系统用于HPV16 DNA双信号检测 被引量:2
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作者 章丽玲 刘浏 +3 位作者 郑明秋 方文凯 刘达 唐宏武 《高等学校化学学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2022年第11期67-79,共13页
传统的纯核结构的上转换纳米材料用于生物传感时,存在表面猝灭效应或者因发光共振能量转移(LRET)效率不高导致灵敏度低等缺点,对目标物的灵敏检测有一定的局限性.本文通过多步高温共沉淀,介导壳层外延成长法,合成了NaYF_(4)∶Yb^(3+),Er... 传统的纯核结构的上转换纳米材料用于生物传感时,存在表面猝灭效应或者因发光共振能量转移(LRET)效率不高导致灵敏度低等缺点,对目标物的灵敏检测有一定的局限性.本文通过多步高温共沉淀,介导壳层外延成长法,合成了NaYF_(4)∶Yb^(3+),Er^(3+)(C-UCNPs)核层发光和NaYF_(4)@NaYF_(4)∶Yb^(3+),Er^(3+)@NaYF_(4)(CSS-UCNPs)内壳层发光能量限域型上转换纳米材料,并表征了材料的晶型、形貌、表面配体、元素组成和发光共振能量转移效率.结果表明,该材料具有表面猝灭效应低、发光共振转移效率较高的优势,随后将其与成簇规律间隔的短回文重复序列及其相关蛋白(CRISPR/Cas)12a-纳米金系统结合,实现了人乳头瘤病毒DNA(HPV16 DNA)的比色定性和上转换发光定量分析,检出限为69.8 pmol/L,双信号检测有效提高了检测结果的准确性.此外,本方法不仅特异性强,还能识别单碱基错配的HPV16 DNA,提高了DNA片段的容错率. 展开更多
关键词 上转换纳米材料 核/壳/壳结构 规律间隔回文重复序列及其相关蛋白12a系统 人乳头瘤病毒
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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 规律间隔回文重复-CRISPR相关蛋白9(CRISPR/Cas9) 生物学功能
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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 规律间隔回文重复序列及其相关蛋白9(CRISPR/Cas9) 曲拉通X-100
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CRISPR/Cas系统在病原体检测方面的研究进展 被引量:6
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作者 王雅轩 朱晓雁 苏建荣 《中国人兽共患病学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第9期839-844,共6页
规律成簇间隔短回文重复序列及其相关蛋白(clustered regularly interspaced short palindromic repeats/CRISPR-associated,CRISPR/Cas)是一种广泛存在于细菌和古细菌内部的特有的适应性免疫系统,用于抵抗外来核酸入侵。目前,该系统被... 规律成簇间隔短回文重复序列及其相关蛋白(clustered regularly interspaced short palindromic repeats/CRISPR-associated,CRISPR/Cas)是一种广泛存在于细菌和古细菌内部的特有的适应性免疫系统,用于抵抗外来核酸入侵。目前,该系统被分为6个类型和22个亚型,常见被应用于核酸检测的Cas9、Cas12和Cas13分别属于II型、V型和VI型。根据世界卫生组织的标准,理想的病原体检测方法应该具备灵敏、特异、快速、低成本、易于使用和无需大型设备等特点,而CRISPR/Cas的特性使其在病原体检测方面显示出了巨大的潜力。本文主要总结了Cas9、Cas12、Cas13和Cas14在病原体检测中的应用,并对CRISPR/Cas未来的应用前景进行了展望。 展开更多
关键词 规律间隔回文重复序列及其相关蛋白 基因编辑 病原体检测 生物传感器 诊断
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益生菌遗传育种方法研究进展 被引量:1
9
作者 高娉娉 刘汉清 +3 位作者 张凤 凌新 郭丽琼 林俊芳 《食品与发酵工业》 CAS CSCD 北大核心 2023年第22期302-310,共9页
益生菌的多样化益生作用使其在人类健康领域发挥着重要作用,基于益生菌生产的药品、食品和膳食补充剂也受到越来越多的关注。目前,研究人员致力于为药品和食品行业选育新型益生菌,以期为食品药品行业的发展提供新的思路。遗传育种为选... 益生菌的多样化益生作用使其在人类健康领域发挥着重要作用,基于益生菌生产的药品、食品和膳食补充剂也受到越来越多的关注。目前,研究人员致力于为药品和食品行业选育新型益生菌,以期为食品药品行业的发展提供新的思路。遗传育种为选育具有有益特性的益生菌菌株提供了一个很好的平台,这对提升益生菌的市场价值和人类健康具有重要意义。为了今后更好的开展益生菌育种工作,该文综述了原生质体融合、基因组重排、常压室温等离子体诱变及基因编辑技术[成簇规律间隔的短回文重复序列相关蛋白(clustered regularly interspaced short palindromic repeats-associated,CRISPR-Cas)技术和碱基编辑技术]等遗传育种技术的研究现状及在益生菌中的应用,并讨论了遗传育种的安全性,旨在为优良益生菌的选育提供参考,促进益生菌资源的开发和利用。 展开更多
关键词 益生菌 原生质体融合 基因组重排 常压室温等离子体 规律间隔回文重复序列相关蛋白(clustered regularly interspaced short palindromic repeats-associated CRISPR-Cas) 碱基编辑
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化学调控CRISPR/Cas9基因编辑技术的研究进展 被引量:1
10
作者 肖珩 李永奎 邢曦雯 《高等学校化学学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2023年第3期1-9,共9页
规律间隔成簇短回文重复序列及其相关蛋白9(Clustered regularly interspaced short palindromic repeats(CRISPR)/CRISPR-associated protein 9,CRISPR/Cas9)基因编辑技术作为一项基因工程领域革新式的技术,为癌症、遗传性疾病及感染... 规律间隔成簇短回文重复序列及其相关蛋白9(Clustered regularly interspaced short palindromic repeats(CRISPR)/CRISPR-associated protein 9,CRISPR/Cas9)基因编辑技术作为一项基因工程领域革新式的技术,为癌症、遗传性疾病及感染性疾病等多种重大疾病的治疗提供了极大的帮助.但如何在特定细胞和组织中实现时空调控的精准基因编辑,进而避免脱靶效应,依然是该技术在临床转化领域面临的重要挑战.近年来,通过化学分子和反应实现对CRISPR/Cas9活性的调控已经成为提升这项基因编辑技术效率的重要手段之一.本文综合评述了一些最近报道的化学调控CRISPR/Cas9基因编辑的方法,并对其在临床医学领域的应用前景进行了展望. 展开更多
关键词 化学调控 小分子 规律间隔成回文重复序列及其相关蛋白9 基因编辑
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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 规律间隔成回文重复序列相关蛋白9(CRISPR/Cas9) 基因编辑 药物递送 非病毒载体 纳米颗粒
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视网膜疾病基因疗法:全球研究进展和挑战 被引量:1
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作者 Zhijian Wu 《中华实验眼科杂志》 CAS CSCD 北大核心 2020年第8期633-638,共6页
过去30年来,基因疗法给多种遗传性和获得性视网膜疾病患者带来了很大希望。在大量临床前研究的基础上,全球已进行了60多项视网膜疾病基因疗法的各期临床试验,且Luxturna,一种用于由RPE65突变导致的2型Leber先天性黑朦(LCA2)的基因治疗... 过去30年来,基因疗法给多种遗传性和获得性视网膜疾病患者带来了很大希望。在大量临床前研究的基础上,全球已进行了60多项视网膜疾病基因疗法的各期临床试验,且Luxturna,一种用于由RPE65突变导致的2型Leber先天性黑朦(LCA2)的基因治疗产品已批准用于临床。目前的基因传递系统虽然在临床研究中取得了一些成功,但为保证安全性和有效性,仍然需要在载体和眼内给药方式上加以改进和变通。新的腺相关病毒载体技术的发展使大基因传递和小创伤载体注射方式的研究都有所进展。规律间隔成簇短回文重复序列(CRISPR)技术也丰富了基因疗法的手段,必将在视网膜疾病的治疗中得到广泛应用。虽然基因疗法仍面临许多挑战,但预计在未来若干年中,它将成为目前许多不可治性视网膜疾病的临床治疗选择。 展开更多
关键词 基因疗法 相关病毒载体 视网膜疾病 规律间隔成回文重复序列 基因组编辑
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小鼠视网膜内Spata7基因敲除模型构建及其光感受器细胞凋亡机制的研究
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作者 刘和合 张欣馨 +1 位作者 王游津 孔珺 《中国医科大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第12期1070-1075,共6页
目的构建小鼠Spata7基因视网膜内敲除模型,探讨Spata7基因突变导致光感受器细胞凋亡的机制。方法以腺相关病毒(AAV)为载体搭载CRISPR/Cas9系统,注射1μL AAV病毒混合液(3×1013 vg/mL)于出生14 d小鼠视网膜中,对Spata7基因进行视网... 目的构建小鼠Spata7基因视网膜内敲除模型,探讨Spata7基因突变导致光感受器细胞凋亡的机制。方法以腺相关病毒(AAV)为载体搭载CRISPR/Cas9系统,注射1μL AAV病毒混合液(3×1013 vg/mL)于出生14 d小鼠视网膜中,对Spata7基因进行视网膜内特异性敲除。1个月后行视网膜眼底照相观察AAV感染效率;定量PCR测定敲除效率;视觉电生理检测光感受器细胞功能;免疫荧光实验探究Spata7基因功能。结果AAV有效搭载CRISPR/Cas9系统进入视网膜内并对Spata7基因进行敲除,敲除效率为54%。小鼠光感受器细胞大量死亡,导致整体光感受器细胞功能明显下降。敲除后,视紫红质无法被转运到光感受器细胞外节,引起明显的内质网应激。结论Spata7基因敲除导致视紫红质蛋白运输到外节受阻而停留在内质网,并造成内质网应激,是导致光感受器细胞大量死亡的重要原因。 展开更多
关键词 视网膜色素变性 Spata7基因 规律间隔成回文重复序列 内质网应激 相关病毒
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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 规律间隔成回文重复序列 Cas9蛋白 妇科肿瘤
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