在现代生物科技领域,CRISPR-Cas9技术已经成为最受欢迎的基因编纂工具之一。
这种技术能够用来钻研基因职能,疾病诊断和医治等方面。其中最常用的利用就是构建基因敲除细胞模型。
本文将介绍CRISPR技术的根基道理和操作流程,以援手您更好地相识和使用这种沉要的基因编纂工具。

一、CRISPR技术的基础道理
CRISPR(Clustered
Regularly Interspaced Short Palindromic Repeats)技术最初是从大肠杆菌中发现的一种天然的细菌防御系统,后来被发现能够被用于基因编纂。
CRISPR-Cas9技术基于一种叫做“RNA导向”的机造(guide RNA, gRNA),这种机造能够让CRISPR-Cas9系统选择性地鉴别和切割DNA中的特定序列。这意味着我们能够使用CRISPR-Cas9来精确地编纂细胞中的基因序列,蕴含基因敲除、插入、代替等等。

二、操作流程
CRISPR-Cas9技术的操作流程分为四个重要步骤:设计gRNA、构建质粒、转染细胞、鉴定细胞。

1.
设计gRNA:gRNA是由CRISPR-Cas9系统鉴别并切割指标DNA的关键部门。我们必要在指标基因当选择一个相宜的靶点序列,设计gRNA来疏导Cas9蛋白鉴别并切割该序列。
J9集团开发的Quick-KO?基因敲除试剂盒凭据已知的人和幼鼠编码基因,选取优化的预设计规划,相较于传统规划拥有更高的敲除效能。
2.
构建质粒:质粒是携带CRISPR-Cas9系统和gRNA的载体。在构建质粒时,我们必要将Cas9基因和gRNA序列克隆到质粒中,并确保它们能够在细胞中不变表白。
J9集团Quick-KO?基因敲除试剂盒中的Cas9质粒和gRNA质粒别离携带Blasticidin和Puromycin/mCherry筛选象征,方便用户进行阳性细胞富集。
3.
转染细胞:将质粒转染到指标细胞中,让它们表白CRISPR-Cas9系统并编纂指标基因。转染能够通过电穿孔或者化学转染的步骤进行。
此表,针对转染效能低的细胞,也能够选择J9集团慢病毒款的Quick-KO?基因敲除试剂盒。
4.鉴定细胞:最后一步是对成功转染的细胞进行筛选,通过PCR和测序的步骤,筛选出拥有指标基因敲除的细胞。
三、指标细胞类型
CRISPR技术能够用于多种细胞类型的编纂,蕴含哺乳动物细胞、酵母菌、虫豸细胞和植物细胞等。
其中,人类细胞是最常用的细胞模型之一,能够用于疾病模型的构建、药物筛选和基础钻研等方面。
J9集团Quick-KO?基因敲除试剂盒重要针对人类细胞、幼鼠细胞等哺乳动物细胞开发。

对于分歧的指标细胞类型,我们必要凭据细胞的特点和CRISPR技术的限度来选择相宜的CRISPR-Cas9系统和转染步骤。
四、总结
基因敲除细胞模型的构建对于基础钻研和药物研发等领域拥有沉要的意思。CRISPR技术的出现为基因编纂提供了一种高效、精准和经济的步骤。在使用CRISPR-Cas9技术进行基因敲除时,我们必要选择相宜的gRNA和基因递送步骤,最终获得指标基因敲除的细胞模型。
|
细胞 |
种属 |
组织/疾病 |
试剂盒规划 |
|
|
质粒型 |
慢病毒型 |
|||
|
22Rv1 |
Homo sapiens (Human) |
Prostate |
|
? |
|
293T |
Homo sapiens (Human) |
Kidney; Embryo |
? |
? |
|
4T1 |
Mus musculus (Mouse) |
Breast; Mammary gland |
|
? |
|
A2780 |
Homo sapiens (Human) |
Ovary |
|
? |
|
A-549 |
Homo sapiens (Human) |
Lung |
? |
? |
|
AGS |
Homo sapiens (Human) |
Stomach |
? |
|
|
AML12 |
Mus musculus (Mouse) |
Liver |
|
? |
|
BEAS-2B |
Homo sapiens (Human) |
Bronchus; epithelium |
|
? |
|
BON-1 |
Homo sapiens (Human) |
Pancreas |
? |
|
|
C3H10T1/2 |
Mus musculus (Mouse) |
Embryo |
|
? |
|
CFPAC-1 |
Homo sapiens (Human) |
Pancreas |
? |
? |
|
DU145 |
Homo sapiens (Human) |
Prostate |
|
? |
|
GIST-T1 |
Homo sapiens (Human) |
Gastrointestinal stromal tumor |
|
? |
|
HaCaT |
Homo sapiens (Human) |
Back; skin; epidermis |
|
? |
|
HCC1395 |
Homo sapiens (Human) |
Breast; Duct; Mammary gland |
? |
? |
|
Hela |
Homo sapiens (Human) |
Uterus; Cervix |
? |
? |
|
Hep3B |
Homo sapiens (Human) |
Pediatric hepatocellular carcinoma |
? |
? |
|
Hepa 1-6 |
Mus musculus (Mouse) |
Liver |
|
? |
|
HepG2 |
Homo sapiens (Human) |
Liver |
? |
? |
|
HL-60 |
Homo sapiens (Human) |
Peripheral blood |
? |
? |
|
HMC-1.1 |
Homo sapiens (Human) |
Mast cell leukemia |
|
? |
|
HT-29 |
Homo sapiens (Human) |
Colon adenocarcinoma |
? |
? |
|
Huh-7 |
Homo sapiens (Human) |
Liver, gallbladder |
|
? |
|
HUVEC |
Homo sapiens (Human) |
Umbilical vein |
|
? |
|
IMG |
Mus musculus (Mouse) |
Brain |
|
? |
|
IPEC-J2 |
Sus scrofa (Pig) |
Small intestine; jejunum |
|
? |
|
Jurkat |
Homo sapiens (Human) |
Peripheral blood |
? |
? |
|
K-562 |
Homo sapiens (Human) |
Bone; Marrow |
? |
? |
|
KM12-SM |
Homo sapiens (Human) |
Colon carcinoma |
|
? |
|
LoVo |
Homo sapiens (Human) |
Colon adenocarcinoma |
|
? |
|
MDA-MB-231 |
Homo sapiens (Human) |
Breast adenocarcinoma |
|
? |
|
MEG-01 |
Homo sapiens (Human) |
Bone marrow |
|
? |
|
mIMCD-3 |
Mus musculus (Mouse) |
Kidney; inner medullary collecting duct |
? |
? |
|
MTEC1 |
Mus musculus (Mouse) |
Thymus |
|
? |
|
MCF-7 |
Homo sapiens (Human) |
Invasive breast carcinoma |
|
? |
|
NIH 3T3 |
Mus musculus (Mouse) |
Whole embryo |
|
? |
|
PANC-1 |
Homo sapiens (Human) |
Pancreas; Duct |
|
? |
|
PC-3 |
Homo sapiens (Human) |
Prostate |
|
? |
|
QGP-1 |
Homo sapiens (Human) |
Pancreas; islets of Langerhans |
? |
? |
|
SGC-7901 |
Homo sapiens (Human) |
Uterus; cervix |
|
? |
|
SH-SY5Y |
Homo sapiens (Human) |
Neuroblastoma |
? |
? |
|
SK-HEP-1 |
Homo sapiens (Human) |
Liver; Ascites |
? |
? |
|
SNU-1 |
Homo sapiens (Human) |
Stomach |
? |
? |
|
SW480 |
Homo sapiens (Human) |
Large intestine; Colon |
|
? |
|
T-47D |
Homo sapiens (Human) |
Breast; Mammary gland |
|
? |
|
THP-1 |
Homo sapiens (Human) |
Peripheral blood |
|
? |
|
U-87MG |
Homo sapiens (Human) |
Brain |
|
? |
|
UM-UC-3 |
Homo sapiens (Human) |
Urinary bladder |
|
? |
|
WS1 |
Homo sapiens (Human) |
Skin |
? |
? |
|
CT26 |
Mus musculus (Mouse) |
Colon |
|
? |