生物正交CRISPR平台及其在操控染色质环的工具中的应用制造技术

本发明专利技术涉及一种生物正交CRISPR平台及其在操控染色质环的工具中的应用，属于染色质环操控技术领域。本发明专利技术的生物正交CRISPR平台，包括缺失核酸酶活性的dCas9蛋白、整合有单链可点击寡核苷酸适配器互补序列的工程化向导RNAs和5

【技术实现步骤摘要】
生物正交CRISPR平台及其在操控染色质环的工具中的应用


[0001]本专利技术属于染色质环操控
，具体涉及一种生物正交CRISPR平台及其在操控染色质环的工具中的应用。

技术介绍

[0002]哺乳动物基因组DNA的线性长度超过2米。为了融入细胞核，DNA不是以线性分子的形式存在，而是被分层包装形成染色质纤维，随后折叠形成复杂的高级结构，如区室、结构域或环。染色质折叠已被证明参与调节许多生物过程。例如，染色质环的形成经常与远距离基因调控联系在一起，进而控制发育和细胞命运，而异常染色质环的形成也会驱动各种疾病的发生。因此，可以精确操控染色质环的工具有助于更好地理解染色质环如何在转录调控中提供时空精度，也可以在将来为各种疾病提供新的治疗策略。
[0003]最近，一些基于锌指蛋白或成簇规律间隔短回文重复序列(CRISPR)的工具已经能够可逆地操控染色质环的形成。然而，到目前为止，这些工具只能操纵单个染色质环，这使得我们无法精确地剖析染色质折叠的高度复杂性和动态特性。以多路和正交方式操控染色质环的工具的开发一方面将有助于更深入地理解DNA如何控制染色质折叠，以及后者如何构成适当的基因调控，另一方面也对癌症和发育障碍等人类疾病的相关研究和治疗具有重要意义。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的是解决现有技术中操控染色质环的工具只能操纵单个染色质环的问题，提供一种可以灵活操控多个染色质环的工具，该工具既可以在同一细胞中同时调控不同染色质环的形成而不发生串扰，也可以灵活地建立染色质多路接触的枢纽，且利用生物正交反应诱导染色质接触，可以最大限度地减小对细胞核环境的影响。
[0005]本专利技术的生物正交CRISPR平台，包括缺失核酸酶活性的dCas9蛋白、整合有单链可点击寡核苷酸适配器互补序列的工程化向导RNAs(简称为sgRNA)和5
’
端或3
’
端连接生物正交反应基团的单链可点击寡核苷酸适配器；
[0006]所述整合有单链可点击寡核苷酸适配器互补序列的工程化向导RNAs包括：
[0007]SL2
‑
sgRNA
‑
1，GTTTAAGAGCTAGAAATAGCAAGTTAAAATAAGGCTAGTCCGTTATCAACTTGGCCTGCTGTTTCGACGACAGGAGTTGTGTTTGTGGACGAAGAGCCTGCAGCGAAACAGCAGGCCAAGTGGCACCGAGTCGGTGC；
[0008]SL2
‑
sgRNA
‑
2，GTTTAAGAGCTAGAAATAGCAAGTTAAAATAAGGCTAGTCCGTTATCAACTTGGCCCCGGAGCAGAAGACGTCACGACATCACTTACGCTGAGTAGCTGCAGTCTGCTCCGGGGCCAAGTGGCACCGAGTCGGTGC；
[0009]TL
‑
sgRNA
‑
1，GTTTAAGAGCTAGGCCTGCTGTTTCGACGACAGGAGTTGTGTTTGTGGACGAAGAGCCTGCAGCGAAACAGCAGGCCTAGCAAGTTAAAATAAGGCTAGTCCGTTATCAACTTGAAAAAGTGGCACCGAGTCGGTGC；
[0010]TL
‑
sgRNA
‑
2，GTTTAAGAGCTAGGCCCCGGAGCAGAAGACGTCACGACATCACTTACGCTGAGTAGCTGCAGTCTGCTCCGGGGCCTAGCAAGTTAAAATAAGGCTAGTCCGTTATCAACTTGAAAAAGTGGCACCGAGTCGGTGC；
[0011]TL
‑
sgRNA
‑
3，GTTTAAGAGCTAGGCCCCGGAGCAGAAGACAGGAGTTGTGTTTGTGGACGAAGCAGCTGCAGTCTGCTCCGGGGCCTAGCAAGTTAAAATAAGGCTAGTCCGTTATCAACTTGAAAAAGTGGCACCGAGTCGGTGC；
[0012]TL
‑
sgRNA
‑
4，GTTTAAGAGCTAGGCCTGCTGTTTCGACGAAAGCTCAGTCACGACATCACTTACAGCCTGCAGCGAAACAGCAGGCCTAGCAAGTTAAAATAAGGCTAGTCCGTTATCAACTTGAAAAAGTGGCACCGAGTCGGTGC；
[0013]3’‑
sgRNA
‑
1，GTTTAAGAGCTAGAAATAGCAAGTTAAAATAAGGCTAGTCCGTTATCAACTTAAGTGGCACCGAGTCGGTGCGCACCAGCCAGCTGATCGACCTCGACAGGAGTTGTGTTTGTGGACGAAGAGC；
[0014]3’‑
sgRNA
‑
2，GTTTAAGAGCTAGAAATAGCAAGTTAAAATAAGGCTAGTCCGTTATCAACTTAAGTGGCACCGAGTCGGTGCGCACCAGCCAGCTGATCGACCTCGAGTCACGACATCACTTACGCTGAGAGC；
[0015]SL2
‑
TL
‑
sgRNA
‑
1,3，GTTTAAGAGCTAGGCCTGCTGTTTCGACGACAGGAGTTGTGTTTGTGGACGAAGAGCCTGCAGCGAAACAGCAGGCCTAGCAAGTTAAAATAAGGCTAGTCCGTTATCAACTTGGCCCCGGAGCAGAAGACAGGAGTTGTGTTTGTGGACGAAGCAGCTGCAGTCTGCTCCGGGGCCAAGTGGCACCGAGTCGGTGC；
[0016]所述5
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端或3
’
端连接生物正交反应基团的单链可点击寡核苷酸适配器包括：
[0017]5’‑
/iPCLink/*mC*mU*mU*mC*mG*mU*mC*mC*mA*mC*mA*mA*mA*mC*mA*mC*mA*mA*mC*mU*mC*mC*mU*mG
‑3’
；
[0018]5’‑
*mC*mU*mC*mA*mG*mC*mG*mU*mA*mA*mG*mU*mG*mA*mU*mG*mU*mC*mG*mU*mG*mA*mC
‑3’
；
[0019]5’‑
/iPCLink/*mG*mC*mU*mU*mC*mG*mU*mC*mC*mA*mC*mA*mA*mA*mC*mA*mC*mA*mA*mC*mU*mC*mC*mU
‑3’
；
[0020]5’‑
*mG*mU*mA*mA*mG*mU*mG*m本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.生物正交CRISPR平台，其特征在于，包括缺失核酸酶活性的dCas9蛋白、整合有单链可点击寡核苷酸适配器互补序列的工程化向导RNAs和5
’
端或3
’
端连接生物正交反应基团的单链可点击寡核苷酸适配器；所述整合有单链可点击寡核苷酸适配器互补序列的工程化向导RNAs包括：SL2
‑
sgRNA
‑
1，GTTTAAGAGCTAGAAATAGCAAGTTAAAATAAGGCTAGTCCGTTATCAACTTGGCCTGCTGTTTCGACGACAGGAGTTGTGTTTGTGGACGAAGAGCCTGCAGCGAAACAGCAGGCCAAGTGGCACCGAGTCGGTGC；SL2
‑
sgRNA
‑
2，GTTTAAGAGCTAGAAATAGCAAGTTAAAATAAGGCTAGTCCGTTATCAACTTGGCCCCGGAGCAGAAGACGTCACGACATCACTTACGCTGAGTAGCTGCAGTCTGCTCCGGGGCCAAGTGGCACCGAGTCGGTGC；TL
‑
sgRNA
‑
1，GTTTAAGAGCTAGGCCTGCTGTTTCGACGACAGGAGTTGTGTTTGTGGACGAAGAGCCTGCAGCGAAACAGCAGGCCTAGCAAGTTAAAATAAGGCTAGTCCGTTATCAACTTGAAAAAGTGGCACCGAGTCGGTGC；TL
‑
sgRNA
‑
2，GTTTAAGAGCTAGGCCCCGGAGCAGAAGACGTCACGACATCACTTACGCTGAGTAGCTGCAGTCTGCTCCGGGGCCTAGCAAGTTAAAATAAGGCTAGTCCGTTATCAACTTGAAAAAGTGGCACCGAGTCGGTGC；TL
‑
sgRNA
‑
3，GTTTAAGAGCTAGGCCCCGGAGCAGAAGACAGGAGTTGTGTTTGTGGACGAAGCAGCTGCAGTCTGCTCCGGGGCCTAGCAAGTTAAAATAAGGCTAGTCCGTTATCAACTTGAAAAAGTGGCACCGAGTCGGTGC；TL
‑
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‑
4，GTTTAAGAGCTAGGCCTGCTGTTTCGACGAAAGCTCAGTCACGACATCACTTACAGCCTGCAGCGAAACAGCAGGCCTAGCAAGTTAAAATAAGGCTAGTCCGTTATCAACTTGAAAAAGTGGCACCGAGTCGGTGC；3
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sgRNA
‑
1，GTTTAAGAGCTAGAAATAGCAAGTTAAAATAAGGCTAGTCCGTTATCAACTTAAGTGGCACCGAGTCGGTGCGCACCAGCCAGCTGATCGACCTCGACAGGAGTTGTGTTTGTGGACGAAGAGC；3
’‑
sgRNA
‑
2，GTTTAAGAGCTAGAAATAGCAAGTTAAAATAAGGCTAGTCCGTTATCAACTTAAGTGGCACCGAGTCGGTGCGCACCAGCCAGCTGATCGACCTCGAGTCACGACATCACTTACGCTGAGAGC；SL2
‑
...

【专利技术属性】
技术研发人员：曲晓刚，秦庚，
申请(专利权)人：中国科学院长春应用化学研究所，
类型：发明
国别省市：