包括CRISPR核酸酶的基因编辑系统和其用途技术方案

技术编号:40878234 阅读:20 留言:0更新日期:2024-04-08 16:48
一种基因编辑系统,其包括:(a)V型CRISPR核酸酶多肽或编码所述V型CRISPR核酸酶多肽的第一核酸;(b)逆转录酶(RT)多肽或编码所述RT多肽的第二核酸;(c)向导RNA(gRNA)或编码所述gRNA的第三核酸,其中所述gRNA包括一个或多个可被V型CRISPR核酸酶识别的结合位点(CRISPR核酸酶结合位点)和对所关注的基因组位点内的靶序列具有特异性的间隔子序列,所述靶序列与原间隔子相邻基序(PAM)相邻;以及(d)逆转录供体RNA(RT供体RNA)或编码所述RT供体RNA的第四核酸,其中所述RT供体RNA包括引物结合位点(PBS)和模板序列。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】


技术介绍

1、成簇的规律间隔的短回文重复序列(crispr)和crispr相关(cas)基因统称为crispr-cas或crispr/cas系统,是保护特定物种免受外来遗传要素影响的古生菌(archaea)和细菌中的适应性免疫系统。


技术实现思路

1、本公开至少部分地基于基因编辑系统的开发,所述基因编辑系统涉及v型crispr核酸酶多肽(例如,cas12i2多肽)和逆转录酶,以及介导crispr核酸酶多肽在所关注的基因位点处切割的向导rna(grna)和介导待并入到所关注的基因组位点中的所期望序列的合成的逆转录供体rna。如本文所报道的,本文所公开的基因编辑系统已经以高编辑效率和准确性在各种基因组位点处实现了成功的基因编辑。不受理论的束缚,本文所公开的基因编辑系统示出了以下有利特征中的至少一个有利特征:

2、1.本文所描述的编辑模板rna中的许多编辑模板rna,如对cas12i多肽具有特异性的编辑模板rna,不需要反式激活crispr rna(tracrrna)组分,并且因此小于主要编辑向导rn本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基因编辑系统,其包括:

2.根据权利要求1所述的基因编辑系统,其中所述V型CRISPR核酸酶多肽是Cas12多肽。

3.根据权利要求2所述的基因编辑系统,其中所述Cas12多肽是Cas12i多肽,所述Cas12i多肽任选地是Cas12i2多肽。

4.根据权利要求3所述的基因编辑系统,其中所述Cas12i多肽是Cas12i2多肽,所述Cas12i2多肽包括与SEQ ID NO:2至少95%相同的氨基酸序列。

5.根据权利要求4所述的基因编辑系统,其中所述Cas12i2多肽包括位于SEQ ID NO:2的位置D581、G624、F626...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

1.一种基因编辑系统,其包括:

2.根据权利要求1所述的基因编辑系统,其中所述v型crispr核酸酶多肽是cas12多肽。

3.根据权利要求2所述的基因编辑系统,其中所述cas12多肽是cas12i多肽,所述cas12i多肽任选地是cas12i2多肽。

4.根据权利要求3所述的基因编辑系统,其中所述cas12i多肽是cas12i2多肽,所述cas12i2多肽包括与seq id no:2至少95%相同的氨基酸序列。

5.根据权利要求4所述的基因编辑系统,其中所述cas12i2多肽包括位于seq id no:2的位置d581、g624、f626、p868、i926、v1030、e1035和/或s1046处的一个或多个突变。

6.根据权利要求5所述的基因编辑系统,其中所述一个或多个突变是氨基酸取代,所述氨基酸取代任选地是d581r、g624r、f626r、p868t、i926r、v1030g、e1035r、s1046g或其组合。

7.根据权利要求5所述的基因编辑系统,其中所述cas12i2多肽包括:

8.根据权利要求7所述的基因编辑系统,其中所述cas12i2多肽包括seq id no:3-7中的任一者,任选地seq id no:4或seq id no:7的氨基酸序列。

9.根据权利要求4或权利要求5所述的基因编辑系统,其中所述cas12i多肽具有降低的crrna处理活性,任选地其中所述cas12i多肽包括位于seq id no:2的位置h485和/或位置h486处的突变。

10.根据权利要求1至9中任一项所述的基因编辑系统,其中所述系统包括所述v型crispr核酸酶多肽。

11.根据权利要求1至10中任一项所述的基因编辑系统,其中所述系统包括编码所述v型crispr核酸酶多肽的所述第一核酸。

12.根据权利要求11所述的基因编辑系统,其中所述第一核酸位于第一载体中,所述第一载体任选地是第一病毒载体。

13.根据权利要求11所述的基因编辑系统,其中所述第一核酸是第一信使rna(mrna)。

14.根据权利要求1至13中任一项所述的基因编辑系统,其中所述rt多肽是莫洛尼鼠类白血病病毒(moloney murine leukemia virus,mmlv)-rt、小鼠乳腺肿瘤病毒(mmtv)-rt、marathon-rt或rtx-rt。

15.根据权利要求1至14中任一项所述的基因编辑系统,其中所述系统包括所述rt多肽。

16.根据权利要求1至14中任一项所述的基因编辑系统,其中所述系统包括编码所述rt多肽的所述第二核酸。

17.根据权利要求16所述的基因编辑系统,其中所述第二核酸位于第二载体中,所述第二载体任选地是第二病毒载体。

18.根据权利要求17所述的基因编辑系统,其中所述第二载体与所述第一载体相同。

19.根据权利要求16所述的基因编辑系统,其中所述第二核酸是第二mrna。

20.根据权利要求17所述的基因编辑系统,其中所述第一mrna和所述第二mrna位于单个rna分子上。

21.根据权利要求1至15中任一项所述的基因编辑系统,其中所述基因编辑系统包括融合多肽,所述融合多肽包括所述v型crispr核酸酶多肽和所述rt多肽。

22.根据权利要求1至15中任一项所述的基因编辑系统,其中所述v型crispr核酸酶多肽和所述rt多肽是单独的多肽。

23.根据权利要求1至22中任一项所述的基因编辑系统,其中所述间隔子序列的长度为20-30个核苷酸,任选地长度为20个核苷酸。

24.根据权利要求3至23中任一项所述的基因编辑系统,其中所述pam包括任选地位于所述靶序列的5'的5'-ttn-3'的基序。

25.根据权利要求3至24中任一项所述的基因编辑系统,其中一个或多个crispr核酸酶结合位点是直接重复序列。

26.根据权利要求25所述的基因编辑系统,其中每个直接重复序列的长度为23-36个核苷酸,任选地长度为23个核苷酸。

27.根据权利要求26所述的基因编辑系统,其中所述直接重复序列与seq id no:15-17和241-247中的任一者或其长度为至少23个核苷酸的片段至少90%相同。

28.根据权利要求27所述的基因编辑系统,其中所述直接重复序列是seq id no:15-17和241-247中的任一者,或其长度为至少23个核苷酸的片段;任选地其中所述直接重复序列是seq id no:17。

29.根据权利要求1至28中任一项所述的基因编辑系统,其中所述系统包括所述grna。

30.根据权利要求1至28中任一项所述的基因编辑系统,其中所述系统包括编码所述grna的所述第三核酸。

31.根据权利要求30所述的基因编辑系统,其中所述第三核酸位于第三载体中,所述第三载体任选地是病毒载体。

32.根据权利要求31所述的基因编辑系统,其中所述第三载体与所述第一载体和/或所述第二载体相同。

33.根据权利要求1至32中任一项所述的基因编辑系统,其中所述pbs的长度为5-100个核苷酸,任选地长度为10-60个核苷酸,优选地长度为10-30个核苷酸。

34.根据权利要求1至33中任一项所述的基因编辑系统,其中所述pbs与和所述靶序列的互补区相邻的靶向pbs的位点结合,并且其中所述靶向pbs的位点位于所述靶序列的所述互补区的上游。

35.根据权利要求34所述的基因编辑系统,其中所述靶向pbs的位点是位于所述靶序列的所述互补区的上游的3-10个核苷酸。

36.根据权利要求1至33中任一项所述的基因编辑系统,其中所述靶向pbs的位点与所述靶序列的所述互补区重叠。

37.根据权利要求1至33中任一项所述的基因编辑系统,其中所述靶向pbs的位点与所述靶序列相邻或重叠。

38.根据权利要求1至37中任一项所述的基因编辑系统,其中所述模板序列的长度为5-100个核苷酸,任选地长度为30-50个核苷酸。

39.根据权利要求1至38中任一项所述的基因编辑系统,其中所述模板序列与所述所关注的基因组位点同源,并且包括相对于所述所关注的基因组位点的一个或多个核苷酸变异。

40.根据权利要求39所述的基因编辑系统,其中至少一个核苷酸变异位于所述靶序列内。

41.根据权利要求39或权利要求40所述的基因编辑系统,其中至少一个核苷酸变异位于所述pam中。

42.根据权利要求1至41中任一项所述的基因编辑系统,其中所述系统包括所述rt供体rna。

43.根据权利要求1至41中任一项所述的基因编辑系统,其中所述系统包括编码所述rt供体rna的所述第四核酸。

44.根据权利要求43所述的基因编辑系统,其中所述第四核酸位于第四载体中,所述第四载体任选地是第四病毒载体。

45.根据权利要求44所述的基因编辑系统,其中四个载体与所述第一载体、所述第二载体和/或所述第三载体相同。

46.根据权利要求1至45中任一项所述的基因编辑系统,其中所述grna和所述rt供体rna位于单个rna分子上,所述单个rna分子包括所述crispr核酸酶结合位点、所述间隔子序...

【专利技术属性】
技术研发人员:D·A·斯科特N·M·杰科姆P·亨尼韦尔FK·谢
申请(专利权)人:阿伯生物技术公司
类型:发明
国别省市:

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