sgRNA文库合成及CRISPR脱靶检测

 

　　随着基因编辑技术在基础研究、基因治疗、分子育种等多领域的快速推进和应用，如何正确预测、评估和降低脱靶效应的发生，如何对编辑后的脱靶情况进行有效验证和鉴定，成为了困扰众多基因编辑科研工作者的重要课题。iGeneTech^®具有专业的设计专家团队和优质的高通量、高保真、高均一性的sgRNA文库合成技术，致力于为基因组编辑领域的科研工作者提供优质、快速和精准的sgRNA设计合成方案，并精准预测脱靶位点，结合具有自主知识产权的捕获技术进行快速、准确和成本集约的脱靶位点鉴定。

 

 

产品优势

 

◇ 优化的sgRNA设计方案，有效降低脱靶效率：    专业的设计专家团队，优化的基因组编辑设计方案，使设计出的sgRNA拥有更低的脱靶效率和更高的编辑效率。

◇ 文库合成正确率高、性能稳定：    采用优质的高能通量合成技术，小于1/200的错误率，确保合成的高保真性、高均一性。

◇ 脱靶位点鉴定全面、精确：    脱靶位点多重PCR引物设计成功率大于98%，每个位点测序深度大于10000 X 。

 

技术路线

　　CRISPR/Cas9系统广泛用于基因组编辑，但是这些核酸酶经常会导致不期望的off-target，而sgRNA很大程度上决定了编辑的特异性。华中农业大学与艾吉泰康联合开发了一款用户可自定义PAM的CRISPR sgRNA设计和脱靶效应评估软件--CRISPR-offinder。CRISPR-offinder设计的sgRNAs可以适配满足不同类型的RNA引导的DNA内切酶。该软件程序中包括4个部分：

a、设计sgRNAs，sgRNAs靶位点的长度为15-25nt；

b、PAM需求：默认的PAM和用户自定义PAM，用以确认PAM的序列、方向和坐标；

c、投入参数CRISPR-offinder提供两个选项用于输入基因或基因组序列；

d、非目标搜索参数。

　　CRISPR-offinder可以支持任意物种的sgRNA文库设计，不受该物种基因组组装状态的影响。实验表明，对于不同的CRISPR系统，包括最新发现的基因编辑方法，如Cpf1和C2c1，CRISPR-offinder设计得到的sgRNA均能有效降低脱靶效应。

 

 

图1 不同基因组编辑系统与CRISPR-offinder软件工作原理图

 

参考文献

Zhao C, Zheng X, Qu W, et al. CRISPR-offinder: a CRISPR guide RNA design and off-target searching tool for user-defined protospacer adjacent motif[J]. International Journal of Biological Sciences, 2017, 13(12):1470-1478.