使用CRISPR/Cas9、ZFNs和TALENs等設計核酸酶進行基因組編輯,可以將遺傳物質定向導入哺乳動物基因組的特定位點。然而,可能會出現非預期的靶上和靶外基因組修飾,這可能導致基因組不穩定,并破壞正常基因的功能,從而可能導致臨床前和臨床研究中的安全問題。基因編輯目前的脫靶分析技術主要依賴于生物信息學預測和全基因組脫靶檢測技術。這些預測缺乏可靠性,因為它們只涵蓋了潛在基因組改變的一小部分。而頻率低于0.5%的脫靶突變大多無法被全基因組脫靶檢測技術檢測到。我們是開發用于全基因組靶向/非靶向分析的無偏分析的先驅。靶向基因組編輯唯可生物為基因編輯安全性評估提供多方面的PCR和基于NGS的分析。我們的多功能且經濟高效的檢測方法可檢測靶向和非靶向基因組改變。我們先進的分析技術與強大的內部生物信息學體系相結合,可靠地量化了預期的靶向整合與非預期結果(如易位和INDEL)之間的比率。選擇潛在的脫靶位點,例如選擇gRNA預測網站上Top 5潛在脫靶位點,進行Sanger測序單克隆;常州off-target脫靶檢測技術
自基因zhiliao出現之日起,安全性問題就隨之產生了,并成為阻礙基因zhiliao研發的一大障礙,吳寧博士認為:“基因zhiliao產品的研發和上市,安全性會將是一個非常重要考量。如果一款產品它安全性有問題的話,在市場化道路上就會受到很大影響。尤其是基因zhiliao,目前處于起始階段,一旦出現不良事件,很有可能對整個行業都會產生致命打擊。具體說來,基因zhiliao的安全性問題主要涉及基因插入突變、脫靶、生物分布和持久性、潛伏再jihuo以及潛在免疫原性等。”常州off-target脫靶檢測報告脫靶檢測技術,推薦唯可生物,實驗實力強,專業性高,檢測效率高,結果準確率高。
目前鼓潤已掌握了該項技術,簡述如下:1、CRISPR與dsODNtag整合的實驗技術及高通量測序建庫流程將靶向于目標基因組位點的CRISPR質粒與dsODNtag以核電轉的方式同時轉染入真核細胞,CRISPR造成基因組雙鏈斷裂后,dsODNtag將整合入斷點處,作為后續分析在靶與脫靶情況的標記。轉染后3天收集細胞的DNA進行高通量建庫。2、GUIDE-seq生信分析方法1)搭建了高通量測序的數據分析流程。2)利用該技術分析了CRISPR靶向編輯某細胞系基因的在靶與脫靶情況。其中一例樣品的分析結果如圖4所示:Sequencesofoff-targetsitesidentifiedbyGUIDE-seq.Theintendedtargetsequenceisshowninthetoplinewithcleavedsitesshownunderneathandwithmismatchestotheon-targetsiteshownandhighlightedincolor.GUIDE-seqsequencingreadcountsareshowntotherightofeachsite.3)利用PCR擴增技術聯合Sanger測序鑒定了分析出的脫靶位點。
gRNA的長度和錯配: 17個核苷酸長度的gRNA顯示出更高的基因組編輯效率。相比之下,18-20 bp的長度顯示出較低的基因組編輯效率。在人類細胞中減少潛在脫靶效應的指導方針:1) 應避免在PAM的7-10 bp范圍內靶序列有超過3個錯配;2) 在PAM的12 bp內,應避免sgRNA 凸起以減少脫靶效應。gRNA的化學修飾:在gRNA核糖磷酸骨架中加入2?-O-甲基-3?-膦酰基乙酸酯會導致位點特異性修飾,使脫靶切割減少40-120倍,同時保持靶向性能。gRNA上游5'發夾結構的修飾可以提高Cas9和Cas12的特異性,降低脫靶效應。內基因編輯技術可能造成的脫靶效應。
脫靶來自于這些技術所攜帶的功能基團,如堿基編輯的脫氨酶和先導編輯的逆轉錄酶,不依賴sgRNA結合基因組DNA的情況下產生的脫靶。為檢測第二類脫靶現象,研究者需要針對每種技術設計專門的檢測方法。1) R-loop seq在堿基編輯開發早期,雖然靶位點的編輯效率很高,但研究者也很快發現脫氨酶會在游離的時候隨機修飾暴露的DNA單鏈,導致大量的脫靶位點。為降低這類脫靶現象的發生,研究者設計了R-loop seq,以dSaCas9結合DNA形成R-loop,暴露出DNA單鏈,為堿基編輯的脫氨酶提供一個固定的脫靶位點,然后以該位點的編輯效率反映堿基編輯脫氨酶的脫靶程度。基因編輯治療過程中安全性評價,即脫靶效應的檢測。蘇州高精度脫靶檢測安全性評價
內基因編輯技術可能造成的脫靶效應,建立了一種被命名為GOTI。常州off-target脫靶檢測技術
基因編輯定量脫靶檢測:基因編輯定量脫靶檢測,使用CRISPR/Cas9、ZFNs和TALENs等設計核酸酶進行基因組編輯,可以將遺傳物質定向導入哺乳動物基因組的特定位點。然而,可能會出現非預期的靶上和靶外基因組修飾,這可能導致基因組不穩定,并破壞正常基因的功能,從而可能導致臨床前和臨床研究中的安全問題。.基于PCR的檢測唯可生物采用LTA-PCR方法分析基因組編輯引起的靶向和非靶向整合。1.方便地檢測脫靶目標變化和隨機性2.適用于解決監管機構提出的具體問題3.定制化生物信息學分析基于NGS的檢測唯可生物使用靶向富集測序(TES)進行全基因組檢測和定量靶向和非靶向改變。我們可在一次反應中經濟高效的捕獲所有可能的脫靶事件。1.基于NGS的方法–避免PCR偏倚2.捕獲預測和非預測的脫靶事件3.定制生物信息學分析.常州off-target脫靶檢測技術