南通crispr/cas9脱靶检测报告

GUIDE-Seq脱靶评估技术的优势分析鼓润致力于基因组编辑工具脱靶的分析检测工作，为筛选、优化基因组编辑工具的保真性提供标准化的分析。我们脱靶分析具有如下优势：实用性强：能反映CRISPR在真核细胞中进行基因编辑的在靶与脱靶情况，以进行安全性和有效性评价；检测通量高：一次能检测多个样本的在靶与脱靶情况，并通过优化的标签设计，降低实际的测序reads数量；准确性高：绝大部分检测结果可被验证；灵敏度高：能够高效检测出低频脱靶位点，检测低至0.1%的脱靶突变；实验难度低：操作过程简单易行细胞适应性强。选择潜在的脱靶位点，例如选择gRNA预测网站上Top 5潜在脱靶位点，进行Sanger测序单克隆；南通crispr/cas9脱靶检测报告

细胞外检测方法：细胞外检测方法较为直接，将基因组提纯后进行CRISPR体外切割实验，再捕获发生脱靶切割的位点即可。1) Digenome-seqDigenome-seq是较早提出的一类细胞外脱靶位点检测方法，提纯的基因组DNA被Cas9/sgRNA切割后，再经过标准的全基因组测序流程获得测序数据，之后需要较为复杂的生物信息学分析才能够获得CRISPR切割位点的信息。总体来讲，这种方法测序成本较高，并且检测灵敏度也有限。2)SITE-seq为了有效检测到低频脱靶位点，一般需要在建库时定向捕获CRISPR切割位点。SITE-seq就是这样一种测序方法，提纯的基因组DNA经过Cas9/sgRNA切割后，在切割位点末端连接带Biotin的接头；再随机打断基因组，在另一端连接第二个接头；经过链霉亲和素磁珠纯化，只有一轮被Cas9切割的DNA才能够被纯化并测序，实现了CRISPR切割位点的富集。该方法虽然提高了脱靶位点的检测灵敏度，但有着较高的实验要求，每次需要投入大量的基因组DNA，并且无法区分提纯基因组DNA时发生的随机断裂和Cas9的切割，导致产出较为明显的背景信号。同时，由于一轮Biotin接头只会接在Cas9切割位点的一侧，导致测序结果里只能看到脱靶位点一侧的序列。江苏脱靶检测实验室通过对DSB的标记实现了全基因组无偏脱靶检测，如IDLVs、BLESS、GUIDE-seq技术等。

BLESS：利用生物素标签对DSBs进行原位标记，后经PCR扩增实现对于生物素标记片段的富集，并通过二代测序实现脱靶位点检测。直接检测细胞中的切割位点，灵敏度与细胞、组织密切相关。LAM-HTGTS，片段化的gDNA经过LAM-PCR引入接头，然后进行全基因组易位测序。高通量的全基因组范围检测，可准确检测DSBs引发的重排。GUIDE-Seq，将dsODN    s标签整合到DSBs位点，通过二代测序检测这些标签所在的基因组区域，从而确定脱靶突变的位置。广使用的细胞内检测方法。能检测低频脱靶突变。Digenome-Seq，片段化的gDNA与CRISPR/RNP混合孵育，进行全基因组测序检测脱靶。全基因组测序，直接检测切割位点，能检测低频脱靶突变。

目前鼓润已掌握了该项技术，简述如下：1、CRISPR与dsODNtag整合的实验技术及高通量测序建库流程将靶向于目标基因组位点的CRISPR质粒与dsODNtag以核电转的方式同时转染入真核细胞，CRISPR造成基因组双链断裂后，dsODNtag将整合入断点处，作为后续分析在靶与脱靶情况的标记。转染后3天收集细胞的DNA进行高通量建库。2、GUIDE-seq生信分析方法1）搭建了高通量测序的数据分析流程。2）利用该技术分析了CRISPR靶向编辑某细胞系基因的在靶与脱靶情况。其中一例样品的分析结果如图4所示：Sequencesofoff-targetsitesidentifiedbyGUIDE-seq.Theintendedtargetsequenceisshowninthetoplinewithcleavedsitesshownunderneathandwithmismatchestotheon-targetsiteshownandhighlightedincolor.GUIDE-seqsequencingreadcountsareshowntotherightofeachsite.3）利用PCR扩增技术联合Sanger测序鉴定了分析出的脱靶位点。基因编辑脱靶将无处隐藏。

临床研究人群，如果一种基因zhiliao产品具有引起迟发性不良反应的风险，需要开展长期随访观察时，所有接受基因zhiliao产品的受试者在签署知情同意书后均应入组长期随访临床研究。在设计长期随访临床研究的方案时，应考虑目标受试者人群及特征、整体健康情况以及接受zhiliao的患者的预期生存期等特征对迟发性不良反应的收集的影响。通常来说，当临床研究人群的某些特征（如预期寿命短、多重合并症、以及暴露于放疗或化疗等其他药物）可能干扰迟发性不良反应的观察分析时，会影响长期随访观察在评估和减轻受试者风险方面的效用；而在病情较轻或较局限，合并症以及伴随zhiliao有限或较稳定的受试者中，通过长期随访观察收集到的评估数据可能更容易分析。育种脱靶检测，推荐唯可生物，实验实力强，专业性高，检测效率高，结果准确率高。北京种子基因脱靶检测评估

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CRISPR/Cas9的问题：和TALEN和ZFNS技术一样，CRISPR/Cas9技术在应用时也存在一定概率的脱靶问题——Cas9核酸酶在非目标位点发生切割，引入非预期的基因突变。脱靶切割引入的突变可能会直接破坏细胞的基本功能，带来不可预控的严重后果。如何减轻脱靶效应？gRNA的GC含量：gRNA 的序列结构对CRISPR/Cas9基因编辑的靶向活性有影响。gRNA 序列中 40%–60%的 GC 含量可以增加靶向活性，因为较高的 GC 含量稳定了DNA：RNA 双链体并破坏了脱靶结合。gRNA-on-gRNA序列的位置对编辑有影响，位于四个核苷酸末端的嘌呤残基可以提高编辑效率。鸟嘌呤优先选择在gRNA的20位，胞嘧啶优先选择在16位以增加靶向编辑。南通crispr/cas9脱靶检测报告