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华人学者推出CRISPR新设计工具
【字体: 大 中 小 】 时间:2015年11月05日 来源:生物通
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CRISPR/Cas9系统的应用还存在一个很大的问题,那就是缺乏设计引导RNA(sgRNA)的有效生物信息学工具。为了解决这一迫切的需要,华盛顿大学的王小伟(Xiaowei Wang)博士领导研究团队揭示了功能性引导RNA的特点,为人们提供了设计引导RNA的新工具。这一成果发表在十一月二日的Genome Biology杂志上。
生物通报道:细菌一直在与病毒或入侵核酸进行斗争,为此它们演化出了多种防御机制,CRISPR/Cas适应性免疫系统就是其中之一。规律成簇的间隔短回文重复CRISPR与内切酶Cas9的组合,可以在引导RNA的指引下,靶标并切割入侵者的遗传物质。
2012年研究者们利用这一特点,将CRISPR系统发展成了强大的基因组编辑工具。该系统使用简单而且扩展性强,很快便成为了生物学领域的香饽饽。2015年基因组编辑热潮在持续发酵,CRISPR/Cas9仍旧是最引人注目的话题之一,相关论文被大量下载和引用。
然而CRISPR/Cas9系统的应用还存在一个很大的问题,那就是缺乏设计引导RNA(sgRNA)的有效生物信息学工具。为了解决这一迫切的需要,华盛顿大学的王小伟(Xiaowei Wang)博士领导研究团队揭示了功能性引导RNA的特点,为人们提供了设计引导RNA的新工具。这一成果发表在十一月二日的Genome Biology杂志上。
几乎所有实验室都可以很方便的进行CRISPR基因组编辑,你只需要在自己感兴趣的细胞或生物中表达Cas9内切酶和引导RNA(gRNA)。内切酶Cas9会在gRNA的指导下引入位点特异性的双链断裂,然后细胞通过同源重组进行修复,最终改写基因组的特定位点。(延伸阅读:Nature Biotechnology:CRISPR再获重要改良)
研究人员对CRISPR RNA-seq数据进行分析,鉴定了许多代表高效sgRNA的新特征。他们在此基础上开发了一个生物信息学工具,可以帮助研究者们设计更加有效的sgRNA。这些sgRNA和设计工具可以在WU-CRISPR网页上免费获取。
作者简介:
王小伟(Xiaowei Wang)博士 1993年毕业于南开大学生物系,2000年毕业于美国塔夫茨大学医学院(Tufts University School of Medicine)获生物化学博士。毕业后相继于美国波士顿麻省总医院(Massachusetts General Hospital), 美国Applied Biosystems公司从事生物信息学研究。2007年加入华盛顿大学医学院,现任放射肿瘤系及生物医学工程系助理教授。实验室目前主要的研究方向是microRNA对基因表达的调控作用,尤其是在癌症发生中的机制研究及临床应用。
生物通编辑:叶予
生物通推荐原文:WU-CRISPR: characteristics of functional guide RNAs for the CRISPR/Cas9 system'