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CRISPR-Cas系统的小型化研究进展 被引量:1
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作者 董颖 马孟丹 黄卫人 《合成生物学》 北大核心 2025年第1期105-117,共13页
CRISPR-Cas基因编辑技术由于其简便性和高效性,已被广泛应用于生物学、医学、农学等领域的基础与应用研究。目前广泛使用的Cas核酸酶均具有较大的分子量(通常大于1000个氨基酸),而广泛应用于基因治疗中的腺相关病毒(AAV)载体的承载容量... CRISPR-Cas基因编辑技术由于其简便性和高效性,已被广泛应用于生物学、医学、农学等领域的基础与应用研究。目前广泛使用的Cas核酸酶均具有较大的分子量(通常大于1000个氨基酸),而广泛应用于基因治疗中的腺相关病毒(AAV)载体的承载容量却十分有限,在容纳CRISPR核酸酶与gRNA的编码序列之余往往难以承载更多其他功能元件,如碱基编辑、转录调控、多基因编辑等相应元件,这严重限制了其在基因治疗等领域的应用。使用紧凑型Cas蛋白变体的CRISPR-Cas系统可能有助于用AAV产生和传递基因组编辑和调节工具到人类细胞。因此,小型化的CRISPR-Cas系统开发是解决这一技术难题的重要途径,本文主要概括了基于Cas9、Cas12和Cas13蛋白系统在小型化方面的研究进展,包括筛选新型Cas蛋白、缩减蛋白结构域以及引导RNA的改造等,旨在为开发微型精准基因编辑和调控工具提供新思路。目前小型化的CRISPR-Cas系统的局限性主要体现在蛋白分子量的大小和基因编辑的效率、特异性不可兼得上,在未来的研究中若能解决这一问题,获得更小型化的结构域,相信不仅能够优化该系统在体内的传递,更有望为临床带来高效率且低损害的治疗方法。 展开更多
关键词 CRISPR-cas系统 小型化cas蛋白 cas蛋白工程化改造 紧凑型cas蛋白 基因调控工具
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CRISPR/Cas系统在寄生虫病诊断领域的研究进展
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作者 刘浩 张昊 +2 位作者 张艳敏 张丽丽 王文龙 《中国畜牧兽医》 北大核心 2025年第6期2809-2817,共9页
多年来动物寄生虫病主要依靠传统镜检与PCR技术结合的方式进行诊断,在临床中确实起到了明显的防治效果,也控制了一些寄生虫病的流行。但寄生虫病多是慢性消耗性疾病,早期诊断尤为重要,而传统方法的灵敏度、简便性不能满足彻底控制寄生... 多年来动物寄生虫病主要依靠传统镜检与PCR技术结合的方式进行诊断,在临床中确实起到了明显的防治效果,也控制了一些寄生虫病的流行。但寄生虫病多是慢性消耗性疾病,早期诊断尤为重要,而传统方法的灵敏度、简便性不能满足彻底控制寄生虫病的需求。因此,亟需灵敏度更高、便捷性更强的检测方法。近年来,CRISPR/Cas系统不断发展,已发现了多种Cas蛋白的功能,并广泛应用于寄生虫病原的核酸检测。研究人员针对第2类CRISPR/Cas系统中的Cas13与Cas12蛋白与重组酶聚合酶扩增(recombinase polymerase amplification,RPA)或PCR联用,筛选特异性靶标序列并设计crRNA,之后与Cas12、Cas13蛋白和荧光报告基团组成CRISPR/Cas核酸检测系统,可用于多种寄生虫病的诊断,具有快速、精准、便捷和廉价等特点,适用于现场检测,具有巨大的市场应用潜力。笔者就CRISPR/Cas系统的作用机制和分类,以及近年来其在寄生虫病核酸检测领域的研究进展进行综述,以期为寄生虫病的早期诊断提供参考依据。 展开更多
关键词 CRISPR/cas系统 cas13 cas12 crRNA 核酸检测
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新质生产力发展视阈下的会计盈余披露改进研究——基于CAS盈余与Non-CAS盈余功用的实证检验
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作者 王霞 李泰珉 吴佳琪 《上海财经大学学报(哲学社会科学版)》 北大核心 2025年第2期50-63,共14页
新质生产力是当下我国经济高质量发展的重要动力。会计盈余信息作为利益相关者进行判断和决策的依据,是促进要素有序流动、引导资源高效配置的重要手段,充分有效的会计盈余信息披露对于发展新质生产力至关重要。但是,随着企业在科技创... 新质生产力是当下我国经济高质量发展的重要动力。会计盈余信息作为利益相关者进行判断和决策的依据,是促进要素有序流动、引导资源高效配置的重要手段,充分有效的会计盈余信息披露对于发展新质生产力至关重要。但是,随着企业在科技创新推动下不断发展新业态、新产业,传统的会计准则已经滞后于复杂的经济形势。文章通过实证研究发现,现行会计准则下的盈余(CAS盈余)无法包含新质生产力发展程度高的企业未来业绩改善的信息增量,其持续性和预测性下降。文章在CAS盈余的基础上,对企业发展新质生产力投入的临时性项目进行调整,设计了Non-CAS盈余。检验发现,对于新质生产力发展水平较高的企业,Non-CAS盈余具有更好的持续性和预测性。上述影响对创业板、科创板等非主板市场企业更为明显。在股票定价方面,Non-CAS盈余同样发挥了定价作用。因此,有必要改进现行的会计盈余披露制度,允许上市企业自愿披露Non-CAS盈余,以满足会计信息更好地服务大力发展新质生产力的时代要求。 展开更多
关键词 新质生产力 cas盈余 Non-cas盈余 盈余持续性 盈余预测性
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Cas9和PE介导湖羊骨骼肌卫星细胞MSTN基因敲除的研究 被引量:4
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作者 周磊 李东旭 +3 位作者 冒魏佳 刘孜斐 高雪 万永杰 《南京农业大学学报》 北大核心 2025年第2期419-426,共8页
[目的]本文利用CRISPR/Cas9系统和先导编辑(prime editor, PE)对湖羊骨骼肌卫星细胞中的肌肉生长抑制素(myostatin,MSTN)基因外显子进行敲除,旨在比较2种技术敲除MSTN基因的效率,以验证新型基因编辑工具PE用于湖羊骨骼肌卫星细胞上的可... [目的]本文利用CRISPR/Cas9系统和先导编辑(prime editor, PE)对湖羊骨骼肌卫星细胞中的肌肉生长抑制素(myostatin,MSTN)基因外显子进行敲除,旨在比较2种技术敲除MSTN基因的效率,以验证新型基因编辑工具PE用于湖羊骨骼肌卫星细胞上的可行性。[方法]针对湖羊MSTN基因的3个外显子分别设计向导RNA(single guide RNA,sgRNA)以及引导RNA(prime editing guide RNA,pegRNA),构建相应的质粒后将含有Cas9/sgRNA或PE/pegRNA的质粒共同转染湖羊骨骼肌卫星细胞。24 h后观察细胞荧光,48 h后再将细胞消化,使用流式细胞分选仪根据荧光强度筛选出转染成功的强阳性细胞,收集细胞,获得基因组DNA后进行桑格测序,检测2种基因编辑工具对MSTN基因的打靶效率。[结果]成功构建了分别针对湖羊骨骼肌卫星细胞MSTN基因3个外显子敲除的基因编辑工具,质粒测序结果显示序列插入正确;CRISPR/Cas9的编辑效率(65%、88%、91%)显著高于PE的编辑效率(57%、29%、33%),而PE的插入缺失率显著低于CRISPR/Cas9。[结论]在转染效率相近的情况下,CRISPR/Cas9相比于PE对于湖羊骨骼肌卫星细胞MSTN基因的敲除有更高的编辑效率。 展开更多
关键词 基因编辑 CRISPR/cas9 先导编辑(PE) MSTN 湖羊 骨骼肌卫星细胞
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利用CRISPR/Cas9编辑草莓FvPDS基因的研究
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作者 刘丽锋 宋艳红 +2 位作者 赵霞 李刚 周厚成 《园艺学报》 北大核心 2025年第7期1687-1695,共9页
八氢番茄红素脱氢酶(phytoene desaturase,PDS)是类胡萝卜素生物合成的关键酶,其编码的PDS基因参与并调控植物类胡萝卜素的累积,PDS基因突变会使植物产生肉眼可见的白化表型,常用来作为检测基因编辑成功与否的标记基因。选取森林草莓Fv... 八氢番茄红素脱氢酶(phytoene desaturase,PDS)是类胡萝卜素生物合成的关键酶,其编码的PDS基因参与并调控植物类胡萝卜素的累积,PDS基因突变会使植物产生肉眼可见的白化表型,常用来作为检测基因编辑成功与否的标记基因。选取森林草莓FvPDS基因作为靶标,利用CRISPR/Cas9系统构建双靶点基因编辑载体,农杆菌介导法稳定遗传转化森林草莓种质HLJ-005(红果)、HLJ-004(白果),通过TA克隆测序法分析基因编辑的类型。遗传转化HLJ-005约2250块叶片外植体,筛选到具有卡那霉素抗性的植株147株,通过PCR鉴定,24株为阳性材料,阳性率为16.32%,最后测序获得了5株具有编辑的材料,编辑效率为20.83%;遗传转化HLJ-004约2305块叶片外植体,获得具有卡那霉素抗性的植株234株,PCR检测为6株阳性材料,阳性率为2.56%,测序只有3株为具有编辑的材料,编辑效率为50%。两个编辑位点都产生了突变,分别是单碱基或多个碱基的缺失,但是这两份种质的突变类型不尽相同。结果表明,利用CRISPR/Cas9系统可以通过稳定表达,HLJ-004、HLJ-005两个森林草莓实现双靶点同时敲除,HLJ-004、HLJ-005可作为草莓基因编辑的遗传转化材料,并验证了适合草莓基因编辑的CRISPR/Cas9系统。 展开更多
关键词 草莓 CRISPR/cas9 FvPDS 基因编辑
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基于RPA-CRISPR/Cas12a的沙氏弧菌可视化检测方法的建立
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作者 葛辉 巫旗生 +8 位作者 宁岳 冯君雅 陈昊翔 李慧耀 叶军 吴丽云 温凭 徐春燕 任磊 《水产学报》 北大核心 2025年第11期203-215,共13页
【目的】建立基于RPA-CRISPR/Cas12a的沙氏弧菌实时荧光检测法和试纸条检测法,满足牡蛎新发病原沙氏弧菌的快速检测需求。【方法】实验针对沙氏弧菌toxR基因设计特异性片段,优选RPA引物和crRNA序列,确保基因标志物的准确扩增与识别;当CR... 【目的】建立基于RPA-CRISPR/Cas12a的沙氏弧菌实时荧光检测法和试纸条检测法,满足牡蛎新发病原沙氏弧菌的快速检测需求。【方法】实验针对沙氏弧菌toxR基因设计特异性片段,优选RPA引物和crRNA序列,确保基因标志物的准确扩增与识别;当CRISPR/Cas12a系统识别到RPA扩增的病原靶标基因并激活其反式切割活性后,生物素修饰的单链DNA荧光探针作为报告分子被切割,分别依据蓝光下的荧光强度和试纸条的显色情况判定检测结果;实验采用多种弧菌验证检测方法的特异性,并通过不同浓度沙氏弧菌菌液评估2种检测方法的灵敏度;最终将2种检测方法与PCR方法进行真实样本检测对比。【结果】本研究成功建立了RPA-CRISPR/Cas12a荧光检测法和试纸检测法,且均表现出优异的特异性,可准确识别沙氏弧菌,整个检测流程可在1 h内完成;2种方法的检测限均达到100 CFU/mL,检测结果与PCR高度一致(符合率100%)。【结论】本研究开发的基于RPA-CRISPR/Cas12a的荧光检测法和试纸检测法,突破了传统方法的局限,显著缩短检测时间,且无需复杂仪器,操作简便,为沙氏弧菌的现场快速检测提供了可靠的技术支持。本研究为沙氏弧菌的快速检测提供了高效、便捷的新方法,对水产养殖病害防控和食品安全保障具有重要意义。 展开更多
关键词 沙氏弧菌 重组酶聚合酶扩增(RPA) CRISPR/cas12a 荧光检测 试纸检测
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EuCAD基因CRISPR/Cas9敲除载体构建及基因编辑效果验证
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作者 陈博雯 肖玉菲 +4 位作者 李军集 钟连香 魏秋兰 覃子海 刘海龙 《分子植物育种》 北大核心 2025年第7期2226-2231,共6页
为了对尾叶桉(Eucalyptus urophylla)木质素合成关键基因开展基因编辑研究,本研究构建了Eu-CAD基因的CRISPR/Cas9敲除载体,并利用原生质体转化体系对基因编辑效果进行验证。对EuCAD基因序列进行分析,设计两条位于外显子的靶位点序列,使... 为了对尾叶桉(Eucalyptus urophylla)木质素合成关键基因开展基因编辑研究,本研究构建了Eu-CAD基因的CRISPR/Cas9敲除载体,并利用原生质体转化体系对基因编辑效果进行验证。对EuCAD基因序列进行分析,设计两条位于外显子的靶位点序列,使用Golden Gate技术构建得到基因编辑载体pRGEB35-CAD。以尾叶桉继代苗茎尖为材料建立原生质体转化体系,用pGFP质粒进行转化,依据GFP荧光激发结果统计体系的转化率为2.47%。将pRGEB35-CAD转化至原生质体,PCR鉴定显示在原生质体中EuCAD发生了预期的基因编辑,pRGEB35-CAD取得了预期基因编辑效果。本研究构建的EuCAD基因CRISPR/Cas9敲除载体可对目标基因进行基因编辑,为进一步创制EuCAD敲除突变体奠定了研究基础。 展开更多
关键词 CRISPR/cas9敲除载体 原生质体转化 CAD基因 尾叶桉
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应用CRISPR/Cas9技术对五指山猪GHRHR基因的编辑
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作者 王文涛 张思佳 +9 位作者 何鑫淼 陈诗怡 吴赛辉 张冬杰 陈瑶生 丛佩清 亓美玉 田明 刘娣 何祖勇 《东北农业大学学报》 北大核心 2025年第2期44-52,共9页
生长激素释放激素受体(GHRHR)表达于垂体细胞表面,调节垂体生长激素合成与分泌,对动物生长发育发挥重要调控作用。为深入了解GHRHR对五指山猪生长发育的影响,通过CRISPR-ctRNP体外酶切试验,筛选出切割效率达27.3%的1条gRNA用于构建CRISP... 生长激素释放激素受体(GHRHR)表达于垂体细胞表面,调节垂体生长激素合成与分泌,对动物生长发育发挥重要调控作用。为深入了解GHRHR对五指山猪生长发育的影响,通过CRISPR-ctRNP体外酶切试验,筛选出切割效率达27.3%的1条gRNA用于构建CRISPR/Cas9表达载体。转染五指山猪肾细胞后,经流式分选富集到编辑效率高达100%的细胞群体作为供体细胞,进行体细胞核移植;再将250枚克隆胚胎转移至5头代孕母猪输卵管中,最终1头代孕母猪成功妊娠,分娩3头克隆仔猪均为GHRHR双等位基因编辑个体;编辑均导致GHRHR基因产生移码突变,可导致蛋白翻译提前终止,丧失生物学功能。最终仅有1头GHRHR编辑五指山猪存活,该个体60日龄时,体质量较野生型个体平均体质量下降23.4%。研究结果在五指山猪中实现GHRHR基因高效编辑,为培养微型宠物猪及解析GHRHR的调控功能提供理论依据。 展开更多
关键词 五指山猪 生长激素释放激素受体 基因编辑猪 CRISPR/cas9
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基于RTCPA-CRISPR/Cas12a的牛病毒性腹泻病毒检测方法的建立及应用
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作者 蒙琦 常亮 +2 位作者 杨明 曹映辉 贺泂杰 《中国动物传染病学报》 北大核心 2025年第2期80-88,共9页
本研究旨在建立一种检测牛病毒性腹泻病毒的RT-CPA-CRISPR/Cas12a方法。选取BVDV的E0蛋白基因序列为基础,设计CPA特异性引物。同时,依据CRISPR/Cas12a的设计原则,设计了crRNA靶向RT-RAA扩增产物,并优化了RT-CPA-CRISPR/Cas12a反应体系,... 本研究旨在建立一种检测牛病毒性腹泻病毒的RT-CPA-CRISPR/Cas12a方法。选取BVDV的E0蛋白基因序列为基础,设计CPA特异性引物。同时,依据CRISPR/Cas12a的设计原则,设计了crRNA靶向RT-RAA扩增产物,并优化了RT-CPA-CRISPR/Cas12a反应体系,此外,借助建立的该方法,开展了临床样品的检测。结果显示:所建立的检测方法对BVDV的最低检出限为8.0 copies/μL,并具有高度特异性,对42份临床样品检测显示,该方法与传统PCR方法的一致性好,符合率能达到92.86%。该研究建立了牛病毒性腹泻病毒的RT-CPA-CRISPR/Cas12a检测方法,为该病的诊断提供了技术手段。 展开更多
关键词 牛病毒性腹泻病毒 交叉引物恒温扩增技术 CRISPR/cas12a 灵敏度 特异性
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基于CRISPR/Cas9基因编辑系统建立WIP 1基因g.37536832 C>A位点突变的ST细胞系
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作者 王楠 杜伟伟 +7 位作者 王婉洁 王悦 袁茂莎 聂雨欣 孙亚茹 刘志国 吴添文 牟玉莲 《中国畜牧兽医》 北大核心 2025年第5期1966-1976,共11页
【目的】利用CRISPR/Cas9基因编辑技术获得野生型p53诱导磷酸酶1(wild-type p53-induced phosphatase 1,WIP1)基因与精子活力显著相关的位点g.37536832 C>A突变的猪睾丸(swine testis,ST)细胞系,为在细胞层面上进一步探讨WIP 1基因... 【目的】利用CRISPR/Cas9基因编辑技术获得野生型p53诱导磷酸酶1(wild-type p53-induced phosphatase 1,WIP1)基因与精子活力显著相关的位点g.37536832 C>A突变的猪睾丸(swine testis,ST)细胞系,为在细胞层面上进一步探讨WIP 1基因与公猪精液品质性状之间的关系奠定基础。【方法】利用CRISPOR在线网站在猪WIP 1基因g.37536832 C>A位点附近区域设计3条向导RNA(single guide RNA,sgRNA),并将其连接至pX458-GFP载体;通过T7E1酶切试验检测3条sgRNA活性,选择效率较高的sgRNA。构建Donor载体,并将其与sgRNA载体共同转染至ST细胞,采用流式细胞术将表达绿色荧光蛋白(green fluorescent protein,GFP)的阳性细胞进行富集和单克隆细胞筛选,并对筛选出的单克隆细胞进行基因型鉴定。【结果】质粒测序结果表明,成功将3条sgRNA连接至pX458-GFP载体上;T7E1酶切结果显示,转染pX458-GFP-sgRNA1和pX458-GFP-sgRNA2质粒组产生了切割,效率分别为24%和27%,而转染pX458-GFP-sgRNA3质粒组未检测到切割,因此选择pX458-GFP-sgRNA2质粒进行试验。成功构建Donor载体,并将pX458-GFP-sgRNA2和Donor载体共转染至ST细胞。基因型鉴定结果显示,获得的269株单克隆中有205株细胞发生了基因编辑,基因编辑效率为76%,其中9株为WIP 1基因g.37536832 C>A位点纯合突变的ST细胞,精确突变效率为3%。【结论】本研究利用CRISPR/Cas9基因编辑技术成功获得了WIP 1基因g.37536832 C>A位点突变的ST细胞系,为深入研究WIP 1基因对公猪精液品质的影响提供了良好的细胞模型。 展开更多
关键词 CRISPR/cas9 WIP 1基因 ST细胞系
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基于RPA-CRISPR/Cas13a-LFD的鸭星状病毒2型快速可视化检测方法的建立
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作者 何书海 陶梦筱 +4 位作者 王露遥 周德方 周静 成子强 黄立 《中国兽医学报》 北大核心 2025年第7期1372-1377,共6页
为了实现鸭星状病毒2型(duck astrovirus type 2,DAstV-2)的高效快速检测,根据DAstV-2的ORF2基因保守序列设计合成了RPA引物和crRNA,构建了集RPA核酸扩增、LwCas13a切割和胶体金试纸条可视化显色于一体的DAstV-2检测方法,并评估了该检... 为了实现鸭星状病毒2型(duck astrovirus type 2,DAstV-2)的高效快速检测,根据DAstV-2的ORF2基因保守序列设计合成了RPA引物和crRNA,构建了集RPA核酸扩增、LwCas13a切割和胶体金试纸条可视化显色于一体的DAstV-2检测方法,并评估了该检测方法的灵敏性、特异性和符合性。结果显示,该方法对DAstV-2重组质粒标准品的检测限为1.2×10^(1)copies/μL,优于常规RT-PCR方法;可特异性检测DAstV-2病原核酸,对DAstV-1、DAstV-3、DAstV-4、鸭瘟病毒(duck plague virus,DEV)和鸭坦布苏病毒(duck tembusu virus,DTMUV)无交叉反应;在对疑似DAstV-2感染病鸭肝脏组织样本进行检测时,本方法与实时荧光定量PCR的检测结果完全一致,符合率为100%,但操作更加简便快捷。研究结果表明,所建立的RPA-CRISPR/Cas13a-LFD检测体系灵敏度高、特异性强、准确性高,能够在37℃恒温条件下1 h内完成DAstV-2核酸的快速可视化检测,为DAstV-2的快速诊断提供了新的技术平台。 展开更多
关键词 鸭星状病毒2型 重组酶聚合酶扩增 CRISPR/cas13a 横向侧流层析试纸条 核酸检测
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CRISPR/Cas9技术:探索lncRNA的自身功能以及在癌症进程中的作用
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作者 李欣 胡莹 王玉明 《中国生物化学与分子生物学报》 北大核心 2025年第3期364-375,共12页
CRISPR/Cas系统的出现极大推动了基因编辑领域的进步,特别是CRISPR/Cas9系统,已成为生物医学研究的核心工具。长非编码RNA(lncRNA)在基因调控、细胞分化和多种疾病的发展过程中发挥关键作用,尤其在癌症研究中,lncRNA作为癌症生物标志物... CRISPR/Cas系统的出现极大推动了基因编辑领域的进步,特别是CRISPR/Cas9系统,已成为生物医学研究的核心工具。长非编码RNA(lncRNA)在基因调控、细胞分化和多种疾病的发展过程中发挥关键作用,尤其在癌症研究中,lncRNA作为癌症生物标志物和治疗靶点,具有重要的应用前景。然而,由于lncRNA普遍具有低丰度和保守性差等特点,限制了传统手段对其功能的研究。CRISPR/Cas9技术为lncRNA的研究提供了一个高效、灵活且精确的工具,显著加速了该领域的进展。本文首先回顾了CRISPR/Cas9系统的基本原理及其在基因编辑中的广泛应用,包括CRISPR敲除、敲入、干扰和激活等多种功能系统。这些技术不仅可以筛选特定生物过程中的关键lncRNA,还能够用于基因功能研究,探索其在疾病中的作用。本文重点分析了CRISPR/Cas9技术在研究lncRNA功能和调控机制,以及其在肿瘤研究中的关键应用。此外,文章还总结了通过CRISPR/Cas9进行全基因组筛选以识别功能性lncRNA的方法,并探讨了这些lncRNA在癌症细胞增殖、迁移、侵袭以及耐药性中的作用。CRISPR/Cas9敲除系统可以高效敲除lncRNA基因,揭示其在基因调控中的具体功能。同时,CRISPR激活和干扰技术为非编码基因的研究提供了新的思路,通过调控lncRNA的表达水平,进一步探索其在癌症等疾病中的临床应用。文章还探讨了CRISPR技术在未来lncRNA研究中的潜力,尤其是在解决基因组复杂性、靶向效率和脱靶效应等技术难题方面的进展。综上所述,CRISPR/Cas9技术不仅为研究lncRNA提供了强有力的工具,也为未来开发新的癌症诊断和治疗手段提供了新的思路和机会。 展开更多
关键词 成簇的规则间隔短回文重复序列(CRISPR/cas9) 长非编码RNA 基因调控 癌症
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外泌体递送CRISPR/Cas系统在靶细胞内可实现基因编辑
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作者 王白燕 杨树 +5 位作者 王弋鸣 吴梦晴 肖瑀 郭梓璇 张博艺 冯书营 《中国组织工程研究》 北大核心 2026年第7期1839-1849,共11页
背景:CRISPR/Cas基因编辑系统具有精准基因编辑、靶向设计简单、低成本以及高效率等特性,已被广泛应用于科学研究和相关临床治疗。然而,CRISPR/Cas系统如何更安全、更高效、更精准地递送到靶细胞内,仍是一个急需解决的难题。目的:从递送... 背景:CRISPR/Cas基因编辑系统具有精准基因编辑、靶向设计简单、低成本以及高效率等特性,已被广泛应用于科学研究和相关临床治疗。然而,CRISPR/Cas系统如何更安全、更高效、更精准地递送到靶细胞内,仍是一个急需解决的难题。目的:从递送CRISPR/Cas系统的外泌体来源及工程化策略、外泌体对CRISPR/Cas系统的装载方法、CRISPR/Cas系统的生物形式及其在细胞内的作用途径等方面进行全方面综述,为该领域的研究者提供更直观、更系统的视角。方法:以“exosome,drug delivery systems,delivery,CRISPR/Cas,gene editing,engineered exosomes,targeting”为英文检索词,以“外泌体,药物递送,CRISPR/Cas,工程化”为中文检索词,分别检索Pub Med数据库及中国知网,检索时限为2014-2024年。通过仔细阅读文献的标题和摘要进行初步筛选,排除研究内容相关性差及内容重复的文献,最终纳入了78篇文献进行归纳和探讨。结果与结论:(1)外泌体是一种直径30-150 nm的脂质囊泡,具有循环半衰期长、靶向组织的内在能力、良好的生物相容性以及较小的固有毒性等优势,显现出强大的靶向递送能力;(2)CRISPR/Cas系统虽是一种强大的基因编辑工具,然而现有的CRISPR/Cas系统递送载体各有利弊,无法完全满足需求;(3)递送CRISPR/Cas系统的外泌体主要来源于高产外泌体的细胞或组织,但研究者们依然需要根据研究所需进行选择或进一步工程化;(4)递送CRISPR/Cas系统的外泌体主要通过基因工程修饰、化学修饰、外泌体-脂质体杂交等策略实现工程化;(5)外泌体装载CRISPR/Cas系统的方法包括电穿孔、孵育、转染和主动装载途径等,选择合适的装载方法取决于CRISPR/Cas系统的理化性质;(6)外泌体递送CRISPR/Cas系统的生物形式包括质粒和核糖核蛋白复合体,两种形式各具特点,成功递送的CRISPR/Cas系统在靶细胞内实现基因编辑。 展开更多
关键词 外泌体 CRISPR/cas系统 基因编辑 药物负载 靶向递送 工程化
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利用CRISPR/Cas9技术定向编辑水稻nsLTPs家族基因OsLTPL166
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作者 王伟 王俊敏 《分子植物育种》 北大核心 2025年第17期5727-5733,共7页
非特异性脂质转移蛋白(non-specific lipid transfer protein,nsLTPs)广泛存在于植物界中,参与许多关键的生物学过程,如花粉的发育、种子发育及细胞壁的延伸等。OsLTPL166基因编码区长度是465 bp,其编码的蛋白质由154个氨基酸组成;根据... 非特异性脂质转移蛋白(non-specific lipid transfer protein,nsLTPs)广泛存在于植物界中,参与许多关键的生物学过程,如花粉的发育、种子发育及细胞壁的延伸等。OsLTPL166基因编码区长度是465 bp,其编码的蛋白质由154个氨基酸组成;根据跨膜结构域及信号肽预测,OsLTPL166在13~35氨基酸处含有跨膜结构域,N端存在一个32个氨基酸残基的信号肽,切割位点位于氨基酸残基32和33之间,产生具有122个氨基酸残基的成熟蛋白质。组织表达分析发现,OsLTPL166仅在种子中特异性表达,且种子发育后期表达量较高。为了研究水稻Os LTPL166在种子发育中的功能,本研究以‘浙辐粳83’为遗传背景构建了敲除载体,利用CRISPR/Cas9技术对OsLTPL166进行定点编辑,共获得24个独立的转基因株系,其中纯合突变株系有7株,编辑方式主要为碱基的插入和缺失,导致氨基酸序列发生移码,成功获得OsLTPL166功能缺陷型突变体。本研究为进一步探究该基因在种子发育进程中的生物学功能提供了遗传材料。 展开更多
关键词 水稻 种子发育 非特异性脂质转移蛋白 CRISPR/cas9
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CRISPR/Cas9技术(递送)在支气管上皮细胞中的应用和进展
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作者 张莹莹 王楚雯 钱国清 《中国病理生理杂志》 北大核心 2025年第1期173-180,共8页
规律成簇间隔短回文重复序列(CRISPR)/CRISPR相关蛋白9(Cas9)技术操作简易、高效,适用性强,在探究呼吸道潜在机制中具有独特优势。支气管上皮细胞是肺部防御的物理屏障,其损伤或功能缺失是慢性气道疾病的发病基础。近年来,慢性气道疾病... 规律成簇间隔短回文重复序列(CRISPR)/CRISPR相关蛋白9(Cas9)技术操作简易、高效,适用性强,在探究呼吸道潜在机制中具有独特优势。支气管上皮细胞是肺部防御的物理屏障,其损伤或功能缺失是慢性气道疾病的发病基础。近年来,慢性气道疾病发病率升高,但治疗进展相对缓慢,亟需找到治疗的突破口。CRISPR/Cas9系统可以进行精准基因编辑,为慢性气道疾病提供新策略。本文从CRISPR/Cas9的多种递送方式和作用机制出发,对其在原代、永生化支气管上皮细胞和动物体内的应用与进展进行概述,探讨了其发展前景和面临的挑战,以期为未来应用该技术进行气道疾病治疗提供参考。 展开更多
关键词 CRISPR/cas9系统 支气管上皮细胞 基因编辑
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基于CRISPR∕Cas9技术创制抗稻瘟病基因pi21突变体
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作者 谢留杰 段敏 黄善军 《上海农业学报》 2025年第2期8-15,共8页
利用CRISPR∕Cas9技术对台15-7糯的抗稻瘟病基因pi21进行编辑。选择位于pi21基因第一、第二外显子上的2段序列作为靶点构建双元表达载体pHUE411-pi21-Cas9,通过农杆菌侵染法获得21个以台15-7糯为背景的T0代单株。加代后在149个T1代单株... 利用CRISPR∕Cas9技术对台15-7糯的抗稻瘟病基因pi21进行编辑。选择位于pi21基因第一、第二外显子上的2段序列作为靶点构建双元表达载体pHUE411-pi21-Cas9,通过农杆菌侵染法获得21个以台15-7糯为背景的T0代单株。加代后在149个T1代单株中检测出6个不含载体的纯合突变体,包含3种突变类型,分别命名为pi21-t1、pi21-t2、pi21-t3,每种突变分别导致pi21基因编码的蛋白缺失227、239、99个氨基酸。稻瘟病鉴定结果表明:成熟期时,3种突变体中仅pi21-t3的病斑数量和面积较台15-7糯显著降低,其他2种突变体发病水平与台15-7糯基本相同。除抗稻瘟病能力有所提高外,突变体pi21-t3在成熟期的其他农艺性状,如株高、每穗粒数、结实率等,与台15-7糯没有显著差异。本研究可为抗稻瘟病水稻育种提供借鉴。 展开更多
关键词 CRISPR∕cas9技术 pi21基因 稻瘟病 纯合突变体
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CRISPR/Cas9系统在家畜生殖细胞中的研究进展
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作者 解雅茹 金昊延 +2 位作者 孔辰 蔡蓓 张令锴 《畜牧兽医学报》 北大核心 2025年第2期479-491,共13页
生殖细胞是生命体遗传物质传递的主要载体,在家畜育种过程中发挥重要作用。人们对畜产品需求的不断增加促进了精确育种技术的发展。基因编辑技术显著提升基因强化和疾病治疗成效,这一进展凸显了将该技术应用于家畜生殖细胞研究的重要性... 生殖细胞是生命体遗传物质传递的主要载体,在家畜育种过程中发挥重要作用。人们对畜产品需求的不断增加促进了精确育种技术的发展。基因编辑技术显著提升基因强化和疾病治疗成效,这一进展凸显了将该技术应用于家畜生殖细胞研究的重要性。与其他基因编辑技术相比,CRISPR/Cas9系统和CRISPR/Cas12系统的研究较为深入。CRISPR/Cas技术已在多项研究中取得突破性进展,被视为一种极有潜力的育种改良手段。本文主要针对两种CRISPR/Cas系统及CRISPR/Cas9系统在家畜生殖细胞中的应用进行综述,对家畜生殖细胞形成过程进行简要概括,阐述CRISPR/Cas9系统和CRISPR/Cas12系统的原理、构成和衍生技术,介绍CRISPR/Cas9系统在家畜生殖细胞中的应用,对基因编辑技术广泛应用于家畜生殖细胞进行展望,旨在为未来畜牧基因编辑领域的研究提供参考。 展开更多
关键词 基因编辑技术 CRISPR/cas9系统 CRISPR/cas12系统 家畜生殖细胞
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基于RAA-CRISPR/Cas12a建立牛病毒性腹泻病毒的可视化快速检测方法及其初步应用 被引量:4
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作者 热则古丽·艾科拜尔 张亚平 +5 位作者 刘浩然 杨莉 马雪连 姚刚 史慧君 付强 《中国兽医科学》 北大核心 2025年第3期321-329,共9页
为建立一种基于重组酶介导的扩增技术(RAA)和CRISPR/Cas12a相结合的牛病毒性腹泻病毒(bovine viral diarrhea virus,BVDV)可视化检测方法。参考GenBank中BVDV 5’UTR基因设计RAA反应的特异性引物和探针,进一步优化RAA-CRISPR/Cas12a反... 为建立一种基于重组酶介导的扩增技术(RAA)和CRISPR/Cas12a相结合的牛病毒性腹泻病毒(bovine viral diarrhea virus,BVDV)可视化检测方法。参考GenBank中BVDV 5’UTR基因设计RAA反应的特异性引物和探针,进一步优化RAA-CRISPR/Cas12a反应条件,通过测定灵敏度、特异性和重复性来评估RAA-CRISPR/Cas12a检测方法 。分别使用PCR和RAA-CRISPR/Cas12a对251份犊牛腹泻样品进行了BVDV阳性检测。结果表明,RAA-CRISPR/Cas12a检测方法检测BVDV的最低检测限为3 copies/μL,检测时间为30 min。在对比不同拷贝数阳性样品进行多批次检验后,批内和批间变异系数皆小于5%。用该方法在检测其他牛常见病原微生物时结果均呈阴性,特异性良好。在临床样本检测中,BVDV的PCR阳性检出率为6.37%;同时使用RAA-CRISPR/Cas12a检测时,阳性检出率为29.48%,阳性检出率为PCR的4.63倍。本研究建立了基于RAA-CRISPR/Cas12a的BVDV可视化快速检测方法,对犊牛腹泻的防控具有重要意义。 展开更多
关键词 牛病毒性腹泻病毒 重组酶介导等温核酸扩增技术 CRISPR/cas12a 检测
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基于复杂适应性体系论(CAS)的大学英语阅读教学模式构建与实践
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作者 范新民 《海外英语》 2025年第10期120-122,150,共4页
大学英语阅读课程教学效果不佳,新形势下高校英语阅读教学改革需要新的思路。课程教学可视作以教师、学生为主体的复杂适应性体系论(Language as a Complex Adaptive System,以下简称CAS),教学改革应从整体把握,而非局部、点状的修修补... 大学英语阅读课程教学效果不佳,新形势下高校英语阅读教学改革需要新的思路。课程教学可视作以教师、学生为主体的复杂适应性体系论(Language as a Complex Adaptive System,以下简称CAS),教学改革应从整体把握,而非局部、点状的修修补补。适应性是复杂适应系统的重要特征,主体是核心概念。建议充分发挥主体的适应性,从课程设置、教学内容、教学设计、教学评价四方面综合考虑而非孤立地尝试改革。CAS为学者们研究语言提供了新的理论框架,在这一背景下尝试探讨其对二语习得(Second Language Acquisition,以下简称SLA)研究方法的启示。 展开更多
关键词 大学英语阅读教学 复杂适应系统(cas) 二语习得 教学改革 教学范式
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CAS协同理论框架下产教融合共同体的复杂度分析与构建策略
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作者 韩莉莉 安建业 +1 位作者 王文佳 胡梦涵 《北京城市学院学报》 2025年第4期33-39,共7页
产教融合共同体在国家职业教育革新与人才强国战略中扮演着至关重要的角色。文章依托复杂适应系统(CAS)理论,深入剖析了产教融合共同体的复杂性,如参与主体的多样性与非线性交织、利益链条的复杂性与差异化并存、合作模式的多元化发展... 产教融合共同体在国家职业教育革新与人才强国战略中扮演着至关重要的角色。文章依托复杂适应系统(CAS)理论,深入剖析了产教融合共同体的复杂性,如参与主体的多样性与非线性交织、利益链条的复杂性与差异化并存、合作模式的多元化发展与挑战共生,发展环境的开放性与不确定性同在等难题。在此基础上,结合融合协同理论,文章提出了构建产教融合共同体的三大策略。 展开更多
关键词 cas协同理论 产教融合共同体 时代境遇 复杂度分析 构建策略
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