目的:利用成簇规律性间隔短回文重复序列(clustered regularly interspaced short palindromic repeat,CRISPR)相关蛋白9(CRISP associated protein 9,Cas9)技术构建微小核糖核酸-551b(miR-551b)基因敲除小鼠模型。方法:选择健康C57BL/6...目的:利用成簇规律性间隔短回文重复序列(clustered regularly interspaced short palindromic repeat,CRISPR)相关蛋白9(CRISP associated protein 9,Cas9)技术构建微小核糖核酸-551b(miR-551b)基因敲除小鼠模型。方法:选择健康C57BL/6J小鼠,针对miR-551b外显子1区域,设计导向RNA(guide RNA,gRNA),构建Cas9载体质粒,将体外转录的Cas9 RNA及gRNA显微注射入小鼠的受精卵并体外培养。将培养合格的胚胎移植到代孕小鼠的输卵管中,待小鼠生育后得到F0代小鼠,使用基因测序确定基因敲除情况,与野生型小鼠繁育后,得到F1代杂合小鼠,F1代小鼠经自交繁育获得F2代小鼠,F3代小鼠由F2代纯合小鼠自交获得,采用电泳鉴定小鼠基因型,RT-PCR检测F3代小鼠组织miR-551b的表达。结果:利用CRISPR/Cas9技术构建模型小鼠得到F0代小鼠,通过测序筛选出缺失目标序列的F0代杂合子小鼠。与WT小鼠繁育后,琼脂糖凝胶电泳及测序筛选出F1代杂合小鼠,同样的方法鉴定并获得F2、F3代基因敲除小鼠,获取F3代纯合小鼠的心脏及下腔静脉样本,RT-PCR结果证实F3代纯合小鼠miR551b表达明显低于WT小鼠(P<0.05),成功敲除miR-551b基因。结论:通过CRISPR-Cas9技术成功构建miR⁃155基因敲除小鼠模型并稳定遗传,为进一步研究提供了有利条件。展开更多
成簇规则间隔的短回文重复序列及其相关蛋白9(clustered regularly interspaced short palindromic repeat/CRISPR-associated protein 9,CRISPR/Cas9)技术目前广泛应用于生命医学领域的基础研究及临床应用研究。由于载体在CRISPR/Cas9...成簇规则间隔的短回文重复序列及其相关蛋白9(clustered regularly interspaced short palindromic repeat/CRISPR-associated protein 9,CRISPR/Cas9)技术目前广泛应用于生命医学领域的基础研究及临床应用研究。由于载体在CRISPR/Cas9技术中发挥了重要的作用,如何进一步开发和优化载体系统具有重要的意义。传统的载体大多以病毒载体为主,其递送的效率高,但亦存在插入片段的大小有限、免疫反应、致癌、难以大规模生产甚至脱靶等缺陷;而非病毒纳米载体在一定程度上可解决基因编辑过程中由病毒载体所带来的潜在毒性和容量限制等问题,可能具有更广阔的应用前景。本文主要综述了目前用于CRISPR/Cas9系统递送的非病毒纳米载体,探讨了非病毒纳米载体在递送CRISPR/Cas9系统时可能遇到的主要困难,提出了相应的解决方案和策略,以期为基因治疗和药物研发提供新的参考依据。展开更多
白念珠菌(Candida albicans)是侵袭性真菌感染的主要致病性病原体。抗菌肽AMP-17有较强的抗念珠菌活性,经AMP-17作用白念珠菌后的蛋白组学结果显示,细胞壁(XOG1)和氧化应激(SRR1)蛋白基因表达差异显著,提示AMP-17可能通过影响XOG1和SRR...白念珠菌(Candida albicans)是侵袭性真菌感染的主要致病性病原体。抗菌肽AMP-17有较强的抗念珠菌活性,经AMP-17作用白念珠菌后的蛋白组学结果显示,细胞壁(XOG1)和氧化应激(SRR1)蛋白基因表达差异显著,提示AMP-17可能通过影响XOG1和SRR1基因发挥其抗白念珠菌作用。为进一步探究XOG1和SRR1基因是否为AMP-17的作用靶点,本研究利用规律成簇间隔短回文重复序列相关蛋白9(clustered regulatory interspaced short palindromic repeats-associated protein 9,CRISPR/Cas9)系统构建了白念珠菌xog1Δ/Δ和srr1Δ/Δ缺失菌;表型观察结果发现除XOG1基因缺失可影响白念珠菌的体外应激和菌丝形成,2个基因缺失对白念珠菌生长繁殖和生物膜形成无明显影响;药敏实验分析显示AMP-17对xog1Δ/Δ和srr1Δ/Δ缺失菌的MIC80值从野生菌的8μg/mL增至16μg/mL,而对srr1Δ/Δ::srr1回补菌的MIC80值降至野生菌水平。此外,AMP-17抑制2株缺失菌生物膜形成的能力均较野生菌明显降低,表明缺失菌在酵母态及生物膜形成过程中对AMP-17的敏感性均降低,提示XOG1和SRR1基因可能是AMP-17发挥抗白念珠菌的潜在靶点。本研究结果为进一步探讨新型肽类抗真菌药物的抗菌机制提供了一定的实验依据和基础。展开更多
文摘成簇规则间隔的短回文重复序列及其相关蛋白9(clustered regularly interspaced short palindromic repeat/CRISPR-associated protein 9,CRISPR/Cas9)技术目前广泛应用于生命医学领域的基础研究及临床应用研究。由于载体在CRISPR/Cas9技术中发挥了重要的作用,如何进一步开发和优化载体系统具有重要的意义。传统的载体大多以病毒载体为主,其递送的效率高,但亦存在插入片段的大小有限、免疫反应、致癌、难以大规模生产甚至脱靶等缺陷;而非病毒纳米载体在一定程度上可解决基因编辑过程中由病毒载体所带来的潜在毒性和容量限制等问题,可能具有更广阔的应用前景。本文主要综述了目前用于CRISPR/Cas9系统递送的非病毒纳米载体,探讨了非病毒纳米载体在递送CRISPR/Cas9系统时可能遇到的主要困难,提出了相应的解决方案和策略,以期为基因治疗和药物研发提供新的参考依据。
文摘【背景】成簇规律间隔的短回文重复序列相关蛋白(clustered regularly interspaced short palindromic repeats/CRISPR-associated protein,CRISPR/Cas9)已被广泛证实是高效、强大的第三代基因编辑工具,在发现功能基因等领域取得了重要进展,但至今尚无利用该方法挖掘猪流行性腹泻病毒(porcine epidemic diarrhea virus,PEDV)宿主基因的报道。【目的】利用CRISPR/Cas9系统在全基因组范围内筛选PEDV复制相关基因,并进行候选基因的初步验证,为培育抗PEDV种猪提供科学参考。【方法】通过CRISPR/Cas9技术构建人肝癌细胞系(Huh-7)全基因组敲除文库,利用PEDV感染Huh-7文库细胞,随后经过高通量测序筛选影响PEDV复制的关键宿主因子,结合基因干扰和检测病毒效价等相关试验对影响PEDV复制的候选基因进行初步验证。【结果】构建了CRISPR/Cas9系统在全基因组范围内筛选PEDV复制相关基因的方法,将富集程度排名靠前的整合素α11(integrinα11,ITGA11)、哺乳动物复制蛋白A2(replication protein A2,RPA2)、驱动蛋白家族成员2A(kinesin family member 2A,KIF2A)、诱导髓系白血病细胞分化蛋白1(induced myeloid leukemia cell differentiation protein 1,MCL1)、多聚ADP核糖化酶1[poly(ADP-ribose)polymerase 1,PARP1]和囊泡单胺转运蛋白(vesicular monoamine transporter,SLC18A1)基因进行了验证;采用siRNA对上述基因分别进行干扰后,结果与对照组相比,干扰ITGA11可显著降低PEDV猪源靶向细胞IPEC-J2中PEDV-N mRNA、蛋白表达水平及子代病毒滴度。【结论】基于CRISPR/Cas9系统的全基因组敲除文库可作为挖掘PEDV复制相关功能基因的有效工具,ITGA11基因可作为一种制备抗PEDV猪种潜在的靶基因。
文摘白念珠菌(Candida albicans)是侵袭性真菌感染的主要致病性病原体。抗菌肽AMP-17有较强的抗念珠菌活性,经AMP-17作用白念珠菌后的蛋白组学结果显示,细胞壁(XOG1)和氧化应激(SRR1)蛋白基因表达差异显著,提示AMP-17可能通过影响XOG1和SRR1基因发挥其抗白念珠菌作用。为进一步探究XOG1和SRR1基因是否为AMP-17的作用靶点,本研究利用规律成簇间隔短回文重复序列相关蛋白9(clustered regulatory interspaced short palindromic repeats-associated protein 9,CRISPR/Cas9)系统构建了白念珠菌xog1Δ/Δ和srr1Δ/Δ缺失菌;表型观察结果发现除XOG1基因缺失可影响白念珠菌的体外应激和菌丝形成,2个基因缺失对白念珠菌生长繁殖和生物膜形成无明显影响;药敏实验分析显示AMP-17对xog1Δ/Δ和srr1Δ/Δ缺失菌的MIC80值从野生菌的8μg/mL增至16μg/mL,而对srr1Δ/Δ::srr1回补菌的MIC80值降至野生菌水平。此外,AMP-17抑制2株缺失菌生物膜形成的能力均较野生菌明显降低,表明缺失菌在酵母态及生物膜形成过程中对AMP-17的敏感性均降低,提示XOG1和SRR1基因可能是AMP-17发挥抗白念珠菌的潜在靶点。本研究结果为进一步探讨新型肽类抗真菌药物的抗菌机制提供了一定的实验依据和基础。
