一种基于切离酶基因编辑技术的定向修复系统技术方案

技术编号:28021231 阅读:42 留言:0更新日期:2021-04-09 22:59
本申请公开一种基于切离酶基因编辑技术的定向修复系统,其利用核酸酶失活的Cas9结构域和指导RNA来定向基因位点,再利用切离酶来删除靶向目的基因的基因靶点进行定向修复,能够避免随机修复,为长距离定向基因删除提供了特异性定向修复能力。用以解决现有的CRISPR/Cas9酶切技术进行定向的基因编辑,CRISPR/Cas9酶切技术只能敲除靶向目的基因位点基因序列切割,如果去除基因组中的长片段,单独CRISPR/Cas9技术是无法实现,需要设计两个指导RNA序列;而且CRISPR/Cas9技术切除基因片段之后,其修复只能依赖于细胞内的随机修复系统的技术问题。

【技术实现步骤摘要】
一种基于切离酶基因编辑技术的定向修复系统
本申请涉及生物基因
,尤其涉及一种基于切离酶基因编辑技术的定向修复系统。
技术介绍
基因编辑技术指能够让微生物、动物和人类的细胞目标基因进行“编辑”,实现对靶点DNA片段的敲除和加入等的一项技术。自CRISPR/Cas9技术自问世以来,就有着其它基因编辑技术无可比拟的优势,技术不断改进后,更被认为能够在活细胞中最有效、最便捷地“编辑”任何基因。如果想使某个基因的功能丧失,可以在这个基因上产生位点切割,非同源末端连接修复的过程中往往会产生DNA的插入或删除,造成移码突变,从而实现基因敲除。切除酶(又称切除酶;切割酶或切离酶)是由XIS基因编码的噬菌体蛋白,可以切除噬菌体插入细菌基因组的基因。采用了一种不寻常的翼状螺旋结构,其中两个α螺旋被包装在两个延伸的链上。结构中还存在一个双链反平行β-折叠片,其股线通过四残余翼连接。在与DNA相互作用期间,螺旋α被认为插入主沟中,而翼接触相邻的小沟或磷酸二酯骨干。切除酶的C末端区域参与与噬菌体编码的整合酶的相互作用。现有CRISPR/Cas9酶切本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于切离酶基因编辑技术的定向修复系统,其特征在于,包括质粒载体;/n所述质粒载体包括:编辑器和指导RNA,所述编辑器与所述指导RNA为非共价结合;/n所述编辑器包括用于定向的核酸酶失活的Cas9结构域和XIS切离酶复合体;/n所述指导RNA包含编码靶向区域的crRNA和特异性靶向基因;/n所述核酸酶失活的Cas9结构域用于与所述指导RNA定向结合定位特异性位点,所述XIS切离酶复合体用于定向切除特异性靶向基因片段。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于切离酶基因编辑技术的定向修复系统,其特征在于,包括质粒载体;
所述质粒载体包括:编辑器和指导RNA,所述编辑器与所述指导RNA为非共价结合;
所述编辑器包括用于定向的核酸酶失活的Cas9结构域和XIS切离酶复合体;
所述指导RNA包含编码靶向区域的crRNA和特异性靶向基因;
所述核酸酶失活的Cas9结构域用于与所述指导RNA定向结合定位特异性位点,所述XIS切离酶复合体用于定向切除特异性靶向基因片段。


2.根据权利要求1所述的基于切离酶基因编辑技术的定向修复系统,其特征在于,所述XIS切离酶复合体包括:MycobacteriumphageD29切离酶、MycobacteriumphageL5切离酶、StaphylococcusphageL54a切离酶、Streptomycesambofaciens切离酶、Bacillussubtilis切离酶、Enterobacteriaphagephi80切离酶、SalmonellaphageHK620切离酶、ShigellaphageSf6切离酶、Streptococcuspneumoniae切离酶、StreptococcusagalactiaeserotypeV切离酶、EscherichiaphageHK022切离酶、Escherichiaphagelambda切离酶、Enterobacteriaphage434切离酶、EnterobacteriaphageP21切离酶、Saccharopolysporaerythraea切离酶、SalmonellaphageP22切离酶、Acyrthosiphonpisumsecondaryendosymbiontphage1切离酶、ShigellaphageSfV切离酶和丝状噬菌体切离酶XIS5。


3.根据权利要求1所述的基于切离酶基因编辑技术的定向修复系统,其特征在于,所述核酸酶失活的Cas9结构域包括D10A、D10N、H840A、H840N、H840Y、G1104、L1111、S1136、G1218、N1317、T1337、D1135、S1109、G1104、S1136、R1335、T1337G、1104K、S1109T、L1111、S1136N、G1218R、N1317K、R1335E、T1337R、D1135V、D1135E、R1335Q中的一个或两个以上组合。


4.根据权利...

【专利技术属性】
技术研发人员:万逸戴睿
申请(专利权)人:海南微氪生物科技股份有限公司
类型:发明
国别省市:海南;46

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