(一)CRISPR - Cas9系统的组成部分 1. crRNA(CRISPR RNA)crRNA是CRISPR - Cas9系统中重要的RNA成分之一。它是由CRISPR基因座转录产生的,包含了与靶DNA序列互补的引导序列。这个引导序列决定了Cas9蛋白将在基因组中的哪个位置发挥作用。2. tracrRNA(trans - activating crRNA)tracrRNA与crRNA相互作用,形成双链RNA...
一、CRISPR/Cas系统简介 CRISPR/Cas系统是细菌和古细菌保护自身免受外来遗传物质影响的适应性免疫系统,该系统发挥功能包括三个阶段:第一阶段是适应,细菌通过特定Cas蛋白从入侵的核酸中识别PAM位点(原间隔序列相邻序列)并将原间隔序列整合到细菌自身的CRISPR序列中;第二阶段是表达和成熟,CRISPR转录为pre-crRNA(RNA...
CRISPR-Cas13系统属于Type VI家族,包括Cas13a、b、c、d等多个亚型。Cas13蛋白都是由多结构域组成的单一蛋白,具有识别crRNA、切割RNA、甚至是切割pre-crRNA的功能。Cas13蛋白具有2个标志性的HEPN结构域,2个R-XXXX-H保守基序是HEPN结构域的核酸酶活性位点。除了Cas13蛋白外,Type VI家族基因位点上还包含CRISPR a...
Cas12a的RuvC结构域中存在几个特殊部位:REC Linker(简称Linker),又称为Rec连接子,是连接REC1和REC2结构域的环状连接肽;Lid,在关闭载脂蛋白的催化位点方面发挥作用;Finger:REC1中的指状螺旋结构。在crRNA和靶DNA杂交之前,Lid关闭,Linker和Finger静默;crRNA和靶DNA杂交后,Lid打开,使Cas12a催化口袋可用;当Cas12a切割...
CRISPR/Cas12a的特点 Cas12a属于CRISPR/Cas系统,具有被开发为基因组编辑技术的巨大潜力。CRISPR/Cas12a系统产生切割必须满足三个条件:Cas蛋白、crRNA和PAM。Cas蛋白是发挥识别、切割功能的蛋白,crRNA为靶向指引,PAM是CRISPR/Cas系统区分自我和入侵者的标记。Cas12a蛋白由1200~1300个氨基酸组成,略短于SpCas9(来源于Strepto...
CRISPR-Cas系统是用于裂解入侵核酸的原核适应性免疫机制。CRISPR-Cas系统的分类存在于不同种类的细菌和古细菌,它们的组成和作用机制不同。第1类CRISPR-Cas系统包含多蛋白效应复合物,第2类系统只有一个效应蛋白; CRISPR-Cas系统依赖于CRISPR RNA (crRNA),向导RNA ...
在第一阶段,原间隔区被整合入宿主CRISPR位点,作为crRNA重复序列之间的间隔物;接下来,表达Cas蛋白,将间隔物转录成pre-crRNA, pre-crRNA被Cas蛋白切割,成为具有功能的成熟crRNA。在第三阶段,Cas蛋白在crRNA的帮助下识别靶标并产生基因组的切割。许多CRISPR系统基于序...
研究将NAzymes通过作用于CcrRNAs从而激活CRISPR-Cas12a系统的方法称为NA3C,研究人员通过设计三种NA3C生物传感系统来进行ATP和两种细菌病原体(E. coli、K. pneumoniae)的实时、灵敏性检测,进一步证明了NA3C的多功能性。 二、CcrRNA对CRISPR-Cas12a功能的影响 基于环化能有效地阻断crRNA和CRISPR系统功能的假设,研究人员...
CRISPR/Cas系统来源于细菌的免疫系统,在原核生物中,CRISPR-Cas系统作为免疫系统,利用CRISPR RNAs(crRNAs)作为引导分子,靶向识别入侵核酸,在抵御外来病毒入侵。其发挥免疫的功能包括适应、表达和干扰3个阶段[1]。在适应阶段,细菌通过Cas蛋白(Cas1和Cas2)捕捉入侵的外来核酸,并整合至自身基因组的CRISPR 序列中形成记忆...