苏州crispr/cas9脱靶检测实验室

CRISPR基于sgRNA与基因组序列互补定位到靶位点，不论哪种CRISPR系统，都存在sgRNA序列不完全匹配但能够结合基因组的脱靶现象，CRISPR定位到脱靶位点引发序列改变就属于第二类风险。CRISPR技术诞生刚过10年，期间迅速取代TALEN和ZFN，成为学术界通用的基因编辑技术，也彻底改变了我们的生物学研究方法。为提高CRISPR技术的安全性，特别是往临床应用发展时的安全性问题，研究者们一直以提高靶位点的编辑效率和准确性，同时降低脱靶位点编辑发生概率为目标，来优化CRISPR技术。另一方面，研究者们也开发了大量检测方法，用于检测CRISPR的靶向风险和脱靶风险，用于早期sgRNA序列的筛选，以期望获得一个较为安全的sgRNA。如何降低脱靶效应？选择特异的gRNA； 使用RNP； 使用eSpCas9的质粒； 使用Nickase Cas9。苏州crispr/cas9脱靶检测实验室

gRNA的长度和错配： 17个核苷酸长度的gRNA显示出更高的基因组编辑效率。相比之下，18-20 bp的长度显示出较低的基因组编辑效率。在人类细胞中减少潜在脱靶效应的指导方针：1) 应避免在PAM的7-10 bp范围内靶序列有超过3个错配；2) 在PAM的12 bp内，应避免sgRNA 凸起以减少脱靶效应。gRNA的化学修饰：在gRNA核糖磷酸骨架中加入2ʹ-O-甲基-3ʹ-膦酰基乙酸酯会导致位点特异性修饰，使脱靶切割减少40-120倍，同时保持靶向性能。gRNA上游5'发夹结构的修饰可以提高Cas9和Cas12的特异性，降低脱靶效应。上海crispr脱靶检测评估标准脱靶检测CRO，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。

通常不需要进行标准的遗传毒性组合试验，但应根据基因zhiliao产品的特点、产品的具体适应症、载体的已有信息、导入基因序列结构等，评估基因zhiliao产品整合进基因组的可能性，判断是否需要开展另外的遗传毒性研究，如研究基因组修饰的发生情况，并检测随后可能发生的异常细胞行为；评估插入突变（插入位点、插入拷贝数等）引起的遗传毒性风险。当基因zhiliao产品采用基因编辑或转座子技术时，需要关注脱靶编辑、转座子转座印迹引起的遗传毒性问题；鉴定/表征基因组整合位点。

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。检测脱靶效应比较好的方法:CIRCLE-seq。

R-loop seq虽然不是一种真正意义上的脱靶位点检测方法，但能为碱基编辑脱氨酶的脱靶提供一种度量方法，以便于之后的脱氨酶点突变优化，来降低脱靶的发生几率。2) Detect-seqCRISPR衍生技术由于其复杂性，检测其脱靶位点的hexin思路是捕获实验过程中的关键中间产物或者终产物。这种设计思路下，目前较为成功的是检测碱基编辑CBE脱靶位点的Detect-seq[13]。CBE的原理是将dC脱氨变为dU，迫使其对侧的dG变为dA，较终将碱基对从C-G转变为T-A。Detect-seq便是针对中间态的dU，使用Uracil DNA Glycosylase (UDG)，去除U碱基后，替换为带Biotin的U碱基，捕获碱基编辑的脱靶位点，并且sgRNA依赖和sgRNA不依赖的脱靶位点都能找到。该方法类似检测DNA甲基化的重亚硫酸盐测序法，通过处理特定的碱基，可以捕获全基因组上的CBE脱靶位点。根据选择的sgRNA，通过生物信息学方法，对sgRNA进行脱靶分析。off-target脱靶检测实验室

脱靶切割位点已在基因编辑技术,CRISPR / Cas9,ZFNs和TALEN。苏州crispr/cas9脱靶检测实验室

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。苏州crispr/cas9脱靶检测实验室