1类CRISPR-Cas系统在细菌和古细菌当中最为常见,所占比例在所有已鉴定CRISPR-Cas基因座中高达90%。2类CRISPR-Cas系统包括剩余的10%几乎只存在于细菌中,并组装成一个核糖-核蛋白复合物,由crRNA与Cas蛋白组成,crRNA包含靶向特定DNA序列的信息。 目前所流行的Cas9与...
cas12a来源于微生物的CRISPR-Cas免疫系统,是其中一种type V CRISPR系统中的效应分子。2. 结构: cas12a是一个多功能蛋白,包含RNA结合域、核酸酶域和DNA结合域。其中核酸酶域具有DNA内切酶活性,可以在激活后非特异性地切割DNA。3. 指导RNA: cas12a需要与crRNA结合才具有活性,crRNA与其靶DNA互补的序列决定了cas12...
CRISPR Cas12a在WED结构域中具有核糖核酸酶位点,其允许将pre-crRNA自主形成成熟的crRNA。CRISPR Cas12acrRNA明显短于CRISPR Cas9向导RNA(sgRNA或crRNA++tracrRNA)。概括的来说,这允许紧凑的Cas12a CRISPR阵列,可用于同时靶向多个位点。一旦与CRISPR Cas12a蛋白结合,crRNA的重复衍生部分就采用5'伪结构。在crRNA的间隔区衍...
Cas12a由REC叶和Nuc叶组成双叶结构,Cas12a具有切割能力的结构域位于Nuc叶上。Nuc叶由RuvC结构域、PI结构域和WED结构域组成,其中用于处理自身crRNA的RNase位点位于WED结构域;用于切割DNA的DNase位点位于Nuc和RuvC结构域之间的界面上,并且Ruvc结构域含有催化中心,能够准确识别目标序列,并在Mg2+的催化下进行精确的DNA...
CRISPR/Cas12a转录调控模型 与cas9相同,CRISPR/Cas12a可以被开发为多种基因组编辑工具,如转录调控、基因重组、碱基编辑等。其中,CRISPRi、CRISPRa及碱基编辑由于不造成双链DNA断裂,也不需要同源模板和引发NHEJ,能够有效避免DSB造成的染色体突变、细胞死亡等问题,有望比原始的CRISPR系统适用于更广泛的对象。筛选不同的转...
CRISPR/Cas系统通常由CRISPR相关蛋白质(Cas)和CRISPR RNA(crRNA)组成,CRISPR/Cas是一种用来抵抗外来入侵的防御系统。该系统通过捕获噬菌体的入侵序列并将其插入到自己的序列中,以引导特定的蛋白质识别并将其降解。其中,CRISPR/Cas12a技术凭借RN...
Cas12a又称为Cpf1,Class 2类CRISPR系统,与Cas9一样通过识别特异性PAM序列行使核酸内切酶功能从而产生DNA双链断裂。与Cas9系统在crRNA加工、PAM识别机制、切割方式等方面存在明显不同(表1)。Cas12a因其独特的作用机制,在基因编辑和核酸检测领域大放异彩。小编将从以下几个方面介绍Cas12a系统的独特之处: 表1. Cas12...
◆CRISPR/Cas12基因编辑原理(以CRISPR/Cas12a为例) ●CRISPR/Cas12a的顺式剪切 由单个crRNA引导,Cas12a催化自身的前体,生成成熟的crRNA,当crRNA-Cas12a复合物形成时,识别DNA非靶标链中特定的PAM位点,Ruvc结构域在距离PAM位点8nt处切割DNA靶标链,产生5’黏性末端[4]。其中LbCas12a和AsCas12a均偏好识别5’-TTTN...
Cas12b是一个可根据crRNA指导进行DNA切割的RNP复合体。在靶DNA的指导下,其核酸酶域会被激活并进行DNA内切,实现了对靶DNA的高效识别和放大。这一原理使其可以作为DNA诊断工具,crRNA的设计决定了其特异性。但是其附带切割效应也使非专属性信号放大成为可能,这需要在应用中加以考量。Cas12b与Cas12a是两种不同的DNA...