清华揭示影响CRISPRCas9系统特异性和效率的因素回头青
清华揭示影响CRISPR/Cas9系统特异性和效率的因素
2014年10月23日，清华大学医学院倪建泉研究组在国际知名学术期刊《细胞》（cell）旗下期刊《细胞通讯》（cell reports）发表题为“enhanced specificity and efficiency of the crispr/cas9 system with optimized sgrna parameters in drosophila”（通过优化sgrna的参数增强crispr/cas9系统在果蝇中的特异性和效率）的研究论文，首次系统性的研究了影响sgrna特异性和效率的因素，解决了crispr/cas9系统工作效率以及脱靶效应等问题，极大的方便了crispr/cas9系统的应用。
在利用模式动物进行基因功能研究的过程中，一套特异、高效的基因编辑工具显得尤为重要。2013年，清华医学院倪建泉研究组在pnas《美国科学院院刊》发表研究论文，首次报道了一种高效、可遗传、低耗的果蝇基因组编辑技术，利用转基因果蝇生殖细胞特异性的cas9和优化的sgrna的dna载体来实现基因编辑。为了提高crispr/cas9系统的特异性，倪建泉研究组又在g3: genes, genomes, genetics《g3：基因，基因组，遗传学》发表研究论文报道了特异性更高的crispr/cas9d10a系统。在利用crispr/cas9进行基因编辑的过程中，如何选择一个高效、特异的sgrna对基因编辑的成败至关重要。倪建泉研究员带领其团队，开展了大量的工作，系统性的分析了sgrna序列与基因编辑效率之间的关系。首次提出了高效sgrna的筛选策略，并确定了脱靶效应的新标准。本研究中，利用优化的sgrna可以实现一步编辑3个，甚至4个基因，同时极大的提高了同源重组的效率。
倪建泉研究员致力于转基因果蝇rnai技术的研发和干细胞表观遗传学研究，其开发的第三代转基因rnai技术已经被来自全球的众多课题组广泛采用。果蝇生殖细胞特异的crispr/cas9 系统，是倪建泉研究员继转基因rnai技术之后，对基因编辑领域的又一重大贡献。本论文由倪建泉研究组任兴杰、杨志豪等成员合作完成，同时得到了清华果蝇模式动物平台的大力支持，该研究得到了清华-北大联合中心、国家重点基础研究发展计划（973）、国家基金委和教育部博士点基金等的支持。
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