我们以图2为例,分别介绍:CRISPR序列、Cas9酶、导向RNA(gRNA)、目标识别、DNA切割、DNA修复。 CRISPR序列:CRISPR是细菌基因组中的一种特殊DNA序列,由重复的短序列组成,这些序列之间被间隔区(spacers)分隔。这些间隔区通常来源于入侵细菌的病毒DNA,是细菌的...
终于,在2005年,CRISPR系统迎来了一个重大发现,CRISPR的间区序列(Spacer)居然来自于病毒!该结果由西班牙和法国的三个不同的课题组独立发表,足以说明,这些病毒序列的存在绝不是意外。这一发现,又激发了NCBI的进化生物学家库宁(Eugene Koonin) 的灵感,他提出了CIRPSR是细菌的获得性免疫系统假说,并将其和1998...
我们可以获取CRISPR的ID,以及他所包含的spacer数目,以及他所含保守的repeat(也就是上图中的DR sequence)的序列信息。 还能通过菌株的全基因组信息获取到CRISPR序列是存在于基因组的哪个部分(上图下方红圈所包围部分)。我们选择这个CRISPR,点击submit获取更多的信息,如下图: 这个部分就更加详细的说明了这个CRISPR的组成...
直到2005年,经过系统分析后发现间隔序列(spacer)可能是来源于外源染色体和相关噬菌体的序列4。另外,有研究发现病毒不能感染某些古生菌,这些古生菌的spacer来源于病毒的DNA片段4。这些证据使得人们推测,CRISPR具有免疫记忆和防御的功能,spacer通过核酸碱基配对的方式预防侵染的噬菌体4, 5。 2007年,食品公司Danisco对嗜热...
张峰的做法是给cas9蛋白添加了SV40 NLS(Nuclear localization sequence),帮助Cas9进入细胞核。这样一来,哺乳动物细胞基因编辑的最后一个障碍也被克服了。图4. cas9进入细胞核的机制 CRISPR/Cas9哺乳动物基因编辑 前面我们说到,基因编辑的系统关键是可遗传的定向对靶基因进行修改,但Cas9的功能仅仅是定向在基因组中...
而CRISPR有一个特点是总在确切的位点上进行切割,受此启发,德国科学家团队开发出一种被称作LINNAEUS(lineage tracing by nuclease-activated editing of ubiquitoussequence, 通过对普遍存在的序列进行核酸酶激活的编辑来开展谱系追踪)的技术,它能够让人们...
之后研究人员发现,当细菌和古菌暴露于特定病毒或质粒后,与CRISPR相关的蛋白(Cas蛋白)会将这些间隔序列(spacer sequences)添加到细菌和古菌的基因组中。由这些间隔序列转录的RNA会引导Cas蛋白切断任何与该序列匹配的入侵DNA或RNA。 细菌和古菌是如何拥有如此复杂的免疫系统的?这个问题有待解答,主流的猜测是它是从转座...
2012年,通过对783株130种情型的沙门菌进行CRISPR分析,发现CRISPR存在高分辨率,高实用性等优点,与PFUE相比,它能够有效区分暴发流行中相同血清型的菌株,耗时更短,自动化程度更高,还能用于研究沙门菌的多态性;同时发现CRISPR的多元性与血清型及ST型(sequencetype)密切相关。建议鉴于CRISPR与血清型的高度相关性,只需根据两...
CRISPR/Cas系统最典型的特征是由CRISPR系统相关蛋白(Cas),重复序列(repeats),间隔序列(spacer)组成,重复序列和间隔序列交替排列。当病毒首次入侵时, 细菌会将外源基因的一段序列整合到自身的CRISPR的间隔区;病毒再次入侵时,CRISPR转录、加工形成crRNA,该crRNA与病毒基因组的同源序列识别后,介导Cas蛋白结合并切割,从而...
CRISPR区域第一个重复序列上游有一段CRISPR的前导序列(Leader sequence),该序列作为启动子来启动后续CRISPR序列的转录,转录生成的RNA被命名为CRISPRRNA(简称crRNA)。 RNA的结合与剪切 CRISPR/Cas系统中crRNA与tracrRNA(反式激活的crRNA)形成嵌合RNA分子,即单向导RNA(Single guide RNA, sgRNA)。sgRNA可以介导Cas9蛋白在特...