生物通報道 Sigma-Aldrich公司近日宣布推出Sigma CRISPRs，一款經(jīng)濟的哺乳動物基因組編輯工具，適合篩選和探索性研究。這是繼鋅指核酸酶（ZFN）以來，Sigma推出的第二款基因組編輯工具。

CRISPR指的是規(guī)律成簇的間隔短回文重復(fù)（Clustered regularly interspaced short palindromic repeats）。CRISPR/Cas是在大多數(shù)細(xì)菌和古細(xì)菌中發(fā)現(xiàn)的一種天然免疫系統(tǒng)，可用來對抗入侵的病毒及外源DNA。Sigma CRISPRs利用可定制的RNA-核酸酶復(fù)合物來實現(xiàn)哺乳動物基因組特定位點的編輯。

在細(xì)菌中，來自入侵病毒的短DNA序列（間隔區(qū)）被摻入CRISPR位點，充當(dāng)之前感染的“記憶”。再次感染引發(fā)互補的成熟CRISPR RNA（crRNA）找到匹配的序列，為CRISPR相關(guān)（Cas）核酸酶在特定DNA序列切割雙鏈提供了特異性。

Cas9是由crRNA和tracrRNA（反式激活crRNA）引導(dǎo)、切割特定DNA序列的核酸酶。引導(dǎo)RNA（gRNA）可設(shè)計成包含發(fā)夾結(jié)構(gòu)，以模擬tracrRNA-crRNA復(fù)合物。結(jié)合特異性是根據(jù)gRNA和三核苷酸NGG序列（protospacer adjacent motif，PAM）。對于位點特異的編輯，CRISPR/Cas9系統(tǒng)至少需要Cas9核酸酶和gRNA。

Sigma CRISPRs以單個質(zhì)粒載體提供，其中包含GFP，可快速富集編輯過的細(xì)胞。當(dāng)然，您也可以利用專門的生物信息學(xué)工具在線定制（www.sigma.com/crisprs）。

Sigma獨有的在線設(shè)計工具讓用戶可根據(jù)CRISPR/Cas靶定的要求，識別人、小鼠和大鼠外顯子中的最佳靶位點。它能夠自動應(yīng)用CRISPR/Cas最佳設(shè)計實踐，包括靶位點與基因組中其他位點至少要求3個堿基對不匹配，從而最大限度減少了脫靶效應(yīng)。

“Sigma在2008年開發(fā)出CompoZr ZFN技術(shù)，如今ZFN已成為基因組編輯的金標(biāo)準(zhǔn)。我們利用這一專長創(chuàng)造出Sigma CRISPRs，它讓研究人員以更快、更經(jīng)濟的方式篩選目的基因。在利用Sigma CRISPRs 鑒定出重要靶點之后，可通過超特異的CompoZr ZFNs 來驗證生物學(xué)上相關(guān)的突變，以減少潛在的脫靶，”Sigma Life Science功能基因組學(xué)市場部經(jīng)理Shawn Shafer博士談道。

Sigma-Aldrich研發(fā)部門的首席研究員Greg Davis博士認(rèn)為：“操控哺乳動物基因組的能力對生物學(xué)而言是革命性的。Sigma CRISPR/Cas技術(shù)作為一款早期、經(jīng)濟的基因編輯工具，為開發(fā)和使用帶來巨大希望。”（生物通 余亮）

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