采用CELⅠ酶粗提物高效鉴定CRISPR/Cas9介导的基因突变
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国家自然科学基金 (No. 31571759) 资助。


Efficient identification of gene knockout mutant mediated by CRISPR/Cas9 by CELⅠ crude extracts
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National Natural Science Foundation of China (No. 31571759).

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    摘要:

    CRISPR/Cas9是新兴的基因组编辑技术,该技术操作简单、效率高,已成为目前最主流的基因组编辑技术。利用该技术进行突变体创制,对基因功能研究和育种应用具有重要的意义,而快速、高效、低成本的基因编辑个体鉴定是其中的重要环节。本研究对影响CELⅠ粗提物鉴定CRISPR/Cas9介导的水稻基因编辑个体的条件,包括蛋白用量及作用时间、PCR反应缓冲液等条件进行了探索,并将整个检测体系集成于一管操作。同时,采用CELⅠ粗提物检测了CRISPR/Cas9介导水稻stn1突变的T0代植株及后代,对杂合突变、纯合突变及双等位突变的鉴定策略进行了探讨;该方法检测正确率经测序验证达100%。上述结果表明,采用CELⅠ粗提物检测突变体与已有方法比较具有廉价、快速和高效的特点。

    Abstract:

    CRISPR/Cas9, emerged as an efficient and powerful gene editing technology, has become the mainstream genome editing technology. Constructing mutants using CRISPR/Cas9 system is of great significance to the functional study and breeding application of useful genes. As the basis of the technology, a method for identification of mutation with efficiency and lower cost is needed. In this report, we studied the factors influencing mutation detected by CEL Ⅰ crude extracts, such as the amount of protein, enzyme incubation time, PCR buffers. Under the optimized conditions, we can integrate the mutation detection steps into one-tube reaction. We used this system to examine the mutation types and frequency of rice stn1 mediated by CRISPR/Cas9. We also used this method to identify different mutation types including homozygous, heterozygous and bi-allelic mutations. The accuracy of this method reaches 100% verified by sequencing. Altogether, our results showed that using CELⅠ crude extracts is an efficient and low cost method for identification of CRISPR/Cas9 mediated mutation.

    参考文献
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    引证文献
引用本文

罗婉冰,林秋鹏,李晓霞,周泽娇,阳辉勇,杜荣裕,李洪清. 采用CELⅠ酶粗提物高效鉴定CRISPR/Cas9介导的基因突变[J]. 生物工程学报, 2017, 33(5): 775-784

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  • 收稿日期:2016-10-18
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  • 在线发布日期: 2017-05-08
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