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深圳市今发展生物科技有限公司

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CRISPR/Cas9基因编辑

(一)诱导型Cas9/Cas9n过表达慢病毒载体 (pLVi-503pLVi-504)

载体特点:

u  使用改良的四环素反应元件(TRE3G)和反义四环素转录激活子TETON3G)并反向克隆到同一慢病毒载体,显著提高了诱导效果,并降低了本底,在非诱导条件下几乎检测不到“泄漏”的人源化Cas9蛋白;

u  加入药物Dox时,TETON3G与其结合后发生构象改变并结合到TRE3G位点,从而促使miniCMV启动子控制下的Cas9或者Cas9n的表达

u  含有嘌呤霉素(puromycin)抗性筛选基因,可筛选稳定表达细胞系

u  既可用瞬时转染,也可包装成慢病毒后感染细胞;

u  与第四代慢病毒包装质粒匹配,可制备高滴度慢病毒颗粒。

载体图谱:

pLVi-503-504.jpg

为什么要选择诱导型Cas9表达体系?

利用Cas9技术可以进行高通量筛选,现有的做法是在Cas9稳转细胞系上进行操作。研究表明,Cas9的持续表达对细胞会产生一定的毒性,因此我们开发了诱导型Cas9过表达慢病毒载体,可以方便地构建稳转细胞系。当对细胞转染过表达sgRNA的载体或者体外合成的sgRNA时,加Dox便可诱导Cas9表达并启动对靶DNA的编辑,一旦剪切筛选任务结束,更换为不含Dox的培养液,便可有效避免由于Cas9持续表达对细胞造成的各种毒副作用。

(二)sgRNA过表达慢病毒载体

1. pLVc-502 (pLVc/U6.sgRNA-copGFP-Puro)

pLVc-502.jpg

载体特点:

u  使用人U6启动子表达sgRNA序列;

u  BsmB1酶切载体,与crRNA插入片段连接

u  含有copGFP标记基因,可以实时跟踪转染效率

u  含有嘌呤霉素(puromycin)抗性筛选基因,可筛选稳定表达细胞系

u  既可用于瞬时转染,也可包装成慢病毒后感染细胞;

u  设计crRNA插入片段的引物结构为

上游引物: 5`-ACCG NNNN NNNNN NNNNN NNNNN-3’

下游引物:       3`-nnnn nnnnn nnnnn nnnnn CAAA-5’

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2. pLVc-505 (pLVc/U6.sgRNA-Bla-P2A-EGFP)

pLVc-505.jpg

载体特点:

u  使用人U6启动子表达sgRNA序列;

u  BsmB1酶切载体,与crRNA插入片段连接

u  含有EGFP标记基因,可以实时跟踪转染效率

u  含有杀稻瘟菌素(Blasticidin)抗性筛选基因,可筛选稳定表达细胞系;

u  既可用瞬时转染,也可包装成慢病毒后感染细胞;

u  设计crRNA插入片段的引物结构为

上游引物: 5`-ACCG NNNN NNNNN NNNNN NNNNN-3’

下游引物:       3`-nnnn nnnnn nnnnn nnnnn CAAA-5’

(三)sgRNA/Cas9共表达载体

1. 常规质粒载体 (pCas9 V1.0)

载体特点:

u  使用人U6启动子表达sgRNA序列;

u  Bbs1酶切载体,与crRNA插入片段连接。

pCas9 V1.jpg

2. 基于EBNA1oriP的载体 (pEP-KO)

基于EBNA1oriP元件的非整合型附着体载体(Episomal vector)导入真核细胞后,则以游离体方式转运入核,载体上携带的目的基因能够获得较高水平表达,并随着细胞分裂保持较长时间,但最终会将逐渐去除。

载体特点:

l  使用人U6启动子表达sgRNA序列;

l  含有嘌呤霉素(puromycin)抗性筛选基因,可筛选转染后的细胞

l  Sap1酶切载体,与crRNA片段连接

 Plasmid Map


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