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CRISPR（Clustered Regularly Interspaced Short Palindromic Repeats），即成簇規(guī)律間隔的短回文重復(fù)序列，是細(xì)菌和古細(xì)菌為應(yīng)對(duì)病毒和質(zhì)粒不斷攻擊而演化來(lái)的獲得性免疫防御機(jī)制，廣泛存在于眾多原核生物基因中，其中II型為CRISPR/Cas免疫系統(tǒng)，依賴(lài)Cas9內(nèi)切酶家族靶向和剪切外源DNA。

Cas9蛋白是一種能夠降解DNA分子的核酸酶（nuclease），其中含有兩個(gè)酶切活性位點(diǎn)，每一個(gè)位點(diǎn)負(fù)責(zé)切割DNA雙螺旋中的一條鏈。CRISPR在大約40%的細(xì)菌和90%的古細(xì)菌（archaea）的基因組中均有存在，它依賴(lài)crRNA (CRISPR RNA能夠與tracrRNA配對(duì)，形成雙鏈RNA結(jié)構(gòu)，這種雙鏈RNA分子能夠介導(dǎo)Cas9核酸內(nèi)切酶對(duì)與雙鏈RNA分子互補(bǔ)結(jié)合的DNA序列進(jìn)行切割) 和tracrRNA (trans-activating chimeric RNA, 即反式激活嵌合RNA，一種非編碼RNA，能夠促進(jìn) crRNA的形成，是Cas9蛋白發(fā)揮RNA介導(dǎo)的DNA切割作用必不可少的輔助因子)對(duì)外源DNA進(jìn)行特異的識(shí)別，然后使用Cas9對(duì)外源DNA進(jìn)行序列特異性地切割降解，從在細(xì)菌和古細(xì)菌細(xì)胞發(fā)揮了一種獲得性免疫的作用。

CRISPR系統(tǒng)間區(qū)序列的多樣性和特異性已被廣泛應(yīng)用于基因分型、流行病學(xué)研究、分析不同人體內(nèi)的細(xì)菌菌群差異、檢測(cè)環(huán)境中的噬菌體等科學(xué)研究。利用CRISPR系統(tǒng)作用機(jī)制的獨(dú)特性用于構(gòu)建噬菌體抗性的工業(yè)生產(chǎn)菌株。CRISPR系統(tǒng)還可能廣泛應(yīng)用于：作為遺傳操作的工具，用于靶向基因沉默；rRNA-Cascade復(fù)合物可用于體外DNA、RNA分子的位點(diǎn)特異性切割；在臨床上，通過(guò)限制質(zhì)粒結(jié)合轉(zhuǎn)移而控制藥物抗性基因在致病菌之間擴(kuò)散等。最近有多項(xiàng)研均表明，RNA介導(dǎo)的Cas9系統(tǒng)可以被用于對(duì)人類(lèi)和小鼠細(xì)胞，以及細(xì)菌或斑馬魚(yú)胚胎進(jìn)行基因組改造的工作當(dāng)中( Martin et al. Science.2012；Mali P，Science.2013；Cong L，Science.2013)。

與其它基因組工程技術(shù)比較，CRISPR/Cas9技術(shù)擁有以下技術(shù)優(yōu)勢(shì)：

(1) 無(wú)物種限制，靶向精確性更高，可實(shí)現(xiàn)對(duì)靶基因多個(gè)位點(diǎn)同時(shí)敲除；

(2) 使用更方便，費(fèi)用更低:Cas蛋白不具特異性，只需合成一個(gè)sgRNA就能實(shí)現(xiàn)對(duì)基因的特異性修飾。

(3) CRISPR/Cas9系統(tǒng)可避免超長(zhǎng)、高度重復(fù)的TALENs編碼載體帶來(lái)的并發(fā)癥。

威斯騰生物Cas9團(tuán)隊(duì)成立于2011年，目前擁有利用TALEN和CRISPR/Cas9技術(shù)完成細(xì)菌基因的敲除/敲入、細(xì)胞基因的敲除/敲入、動(dòng)物個(gè)體（大小鼠、豬等模式動(dòng)物）的基因敲除/敲入等先進(jìn)技術(shù)手段，曾為全國(guó)各科研院所及中科院系統(tǒng)提供CRISPR/Cas9技術(shù)相關(guān)服務(wù)，完成40余例動(dòng)物個(gè)體基因敲除。威斯騰生物戰(zhàn)略合作平臺(tái)——美國(guó)國(guó)立衛(wèi)生研究院(National Institutes of Health，NIH)，團(tuán)隊(duì)成員曾于Nature等國(guó)際一流科研雜志發(fā)表大量CRISPR/Cas9相關(guān)研究成果。威斯騰生物始終緊跟相關(guān)領(lǐng)域前沿技術(shù)，立志為國(guó)內(nèi)所有科研人員提供最先進(jìn)的技術(shù)服務(wù)以及產(chǎn)業(yè)化合作。

服務(wù)流程

威斯騰生物服務(wù)項(xiàng)目

【本平臺(tái)合作項(xiàng)目】

分子生物學(xué)、細(xì)胞生物學(xué)、病理染色檢測(cè)、細(xì)胞敲除&敲入、模式與轉(zhuǎn)基因動(dòng)物、SPF動(dòng)物保種、免疫學(xué)檢測(cè)、影像學(xué)檢測(cè)、原代培養(yǎng)、細(xì)胞藥篩、CRISPR/Cas9基因編輯、基因芯片、高通量測(cè)序、蛋白組學(xué)、代謝組學(xué)、高通量高內(nèi)涵篩選、藥效學(xué)評(píng)價(jià)、藥理毒理學(xué)實(shí)驗(yàn)、慢病毒包裝與穩(wěn)轉(zhuǎn)株建立、SiRNA與納米載藥、ChIP、CO-IP、生物信息學(xué)分析、知識(shí)產(chǎn)權(quán)服務(wù)！

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