CRISPR-Cas9是一种基于细菌天然免疫系统开发的基因编辑技术,其核心原理是通过向导RNA与Cas9蛋白的协同作用,精准识别并切割特定DNA序列,从而实现对基因组的定向修改。该技术主要包括天然免疫机制、分子作用流程以及基因编辑应用三个核心环节。 一、天然免疫机制的基础 CRISPR-Cas9系统最初...
在CRISPR系统中,Cas9(CRISPR关联蛋白9)是关键的核酸酶,它与CRISPR序列配对,负责识别并切割入侵的外源DNA。Cas9通过引导RNA技术精确介导,这些引导RNA由CRISPR序列转录而成,识别与之互补的病毒DNA序列,使Cas9能够在特定的位点进行DNA切割。该定点切割功能不仅是细菌和古菌抵抗病毒入侵的重要机制,同时在科学研究中被广泛应用...
sgRNA能够引导Cas9蛋白定位到特定的DNA位点,并促使Cas9在该位置切割DNA双链。 二、CRISPR-Cas9工作原理 CRISPR-Cas9技术的工作原理相对简单直接,主要包括以下步骤: 设计sgRNA:研究人员首先根据靶基因序列设计并合成特异性高的sgRNA。 构建编辑载体:将sgRNA和Cas9编码序列克隆到适当的载体中,如质粒或病毒载体,以构建CRISPR-...
在之后的研究中，研究人员通过解析Cas9的物理化学结构、Cas9切割双链的作用机制等继续赋予cas9新的功能。比如通过突变Cas9的结构域得到了nCas9、dCas9，将他们与一些效应因子（如转录调节因子、DNA甲基化修饰因子、脱氨酶、逆转录酶等）融合开发了新的调控工具：转录激活/抑制系统、单碱基编辑器（如胞嘧啶碱基编辑器-C...
CRISPR Cas9的来源及工作原理 CRISPR/Cas系统是原核生物的一种天然免疫系统,存在于大多数细菌和古生菌中。原核生物在遭到病毒入侵后,能够把病毒DNA的一小段提取出来并存储到自身基因组上的特定区域, 我们把这个区域称为CRISPR存储空间。当再次遇到病毒入侵时,原核生物能够根据存储的DNA片段识别病毒,将病毒的DNA切断而...
CRISPR-Cas9基因敲除原理是基于基因编辑技术的一种方法,能够精确地剪切特定DNA序列,从而实现对基因的敲除或编辑。 CRISPR-Cas9系统来源于原核生物的免疫系统,通过识别并剪切外源DNA病毒来保护细胞免受感染。在基因编辑中,这一系统被改造为能够识别并剪切人类基因组中的特定DNA序列。
CRISPR-Cas9基因组编辑技术的基本原理为将tracrRNA：crRNA设计为sgRNA，sgRNA包含位于５′端的靶DNA的互补...
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【一、CRISPR-Cas9的基本原理】CRISPR-Cas9 的由来与进步 CRISPR 系统被发现 1993 年，西班牙科学家 Francisco Mojica 最先发现了 CRISPR 序列，还把它说成是原核生物基因组里的短回文重复序列。接着，科学家慢慢明白 CRISPR 序列跟细菌的免疫系统是有关系的。细菌凭借 CRISPR 系统可以存储来自病毒或者外源 DNA 的...