细胞外检测方法:细胞外检测方法较为直接,将基因组提纯后进行CRISPR体外切割实验,再捕获发生脱靶切割的位点即可。1) Digenome-seqDigenome-seq是较早提出的一类细胞外脱靶位点检测方法,提纯的基因组DNA被Cas9/sgRNA切割后,再经过标准的全基因组测序流程获得测序数据,之后需要较为复杂的生物信息学分析才能够获得CRISPR切割位点的信息。总体来讲,这种方法测序成本较高,并且检测灵敏度也有限。2)SITE-seq为了有效检测到低频脱靶位点,一般需要在建库时定向捕获CRISPR切割位点。SITE-seq就是这样一种测序方法,提纯的基因组DNA经过Cas9/sgRNA切割后,在切割位点末端连接带Biotin的接头;再随机打断基因组,在另一端连接第二个接头;经过链霉亲和素磁珠纯化,只有一轮被Cas9切割的DNA才能够被纯化并测序,实现了CRISPR切割位点的富集。该方法虽然提高了脱靶位点的检测灵敏度,但有着较高的实验要求,每次需要投入大量的基因组DNA,并且无法区分提纯基因组DNA时发生的随机断裂和Cas9的切割,导致产出较为明显的背景信号。同时,由于一轮Biotin接头只会接在Cas9切割位点的一侧,导致测序结果里只能看到脱靶位点一侧的序列。基因编辑脱靶将无处隐藏。广州定量脱靶检测实验室
CRISPR基因编辑zhiliao发展如火如荼,但也有不少人对基因zhiliao的安全性提出担忧,由于CRISPR技术是直接改变基因组DNA,其中任何的改变都会被长久保留下来,所以CRISPR对于DNA序列的任何改变都需要严谨的安全评估。根据目前已经公开的FDA关于基因zhiliao的指导文件,对于基因zhiliao安全性的评估可以简单总结为两个方面:由于目前大部分CRISPR基因编辑zhiliao方案是基于CRISPR引起的DNA双链断裂和随机突变进行基因敲除,所以一类风险主要是指靶位点的随机突变引发的安全风险,如果出现大片段丢失、染色体重排等异常变化,都存在巨大的安全隐患。宁波基因编辑技术脱靶检测安评脱靶(off-target)效应是指MicroRNA Agomir/Antagomir可以与特异性互补的核苷酸序列结合。
持续ganran,有复制能力的病毒或细菌载体基因zhiliao产品,有可能在免疫能力低下的患者中发展为持续ganran,进一步增加发生迟发但严重ganran的风险。基因编辑活性,基因编辑等新型基因zhiliao产品有独特的基因组修饰功能,可诱导人类基因组中的位点特异性改变或修饰,同时也可能在基因组中发生脱靶效应,导致非预期的基因表达变化,进而增加未知且不可预测的迟发性不良反应风险。非预期的生物分布,某些基因zhiliao产品需要在特定的细胞或组织中表达以实现zhiliao目的,如果基因zhiliao产品在非预期的细胞、组织或qiguan中表达或修饰,可能引起非靶细胞功能、生长或/分化改变,甚至引发liu。
碱基编辑器:CBE:胞嘧啶碱基编辑器(Cytosine base editor,CBE),依赖于胞嘧啶核苷脱氨基酶,通过将胞嘧啶核苷脱氨转换为尿嘧啶核苷,尿嘧啶核苷在DNA复制和修复过程中会转换为胸腺嘧啶核苷,从而实现C到T的转换。已开发出四代CBE(BE1、BE2、BE3和BE4),由于BE3引起的脱靶效应相对较少,因此它已在动物(小鼠)、细菌和植物细胞中广用于编辑细胞的基因组成。腺嘌呤碱基编辑器(Adenine base editor,ABE),依赖于腺嘌呤核苷脱氨基酶,通过将腺嘌呤核苷脱氨转换为次黄苷,然后在DNA复制和修复过程中会转换为鸟嘌呤核苷,从而实现腺嘌呤(A)到鸟嘌呤(G)的转换。新开发的碱基编辑器ABE8e,比ABE7.10增加了590倍的靶向活性。检测脱靶效应比较好的方法:CIRCLE-seq。
改进Cas变体使用SpCas9和SaCas9 变体:已研发出诸如SpCas9-Nickase、dCas9 、dCas9–FokI、xCas9、Cas9-NG、evoCas9、SpCas9 – HFI、eSpCas9和Hypa-Cas9等多种Cas变体,可降低脱靶效应。改进的Cas9同源物具有更广的PAM功能和特异性:实验表明Cpf1、CRISPR-Cpf1-RNP可降低脱靶效应。CRISPR 递送方法:基于病毒的递送方法:腺病毒 (AdV) 显示出整合到靶细胞基因组中的微弱潜力,这一特征有利于限制脱靶效应。然而,AdVs 会引发免疫反应,目前还不能完全排除它与宿主基因组整合的可能性。非病毒递送方法:当sgRNA和Cas9以RNP复合物形式传递时,电穿孔显示植物原生质体中的脱靶突变数量很低。通过脂质体介导的转染传递RNP复合物显示,与质粒DNA转染相比,脱靶突变的发生率较小。针对各类脱靶检测方法存在的问题,开发了一种普遍适用的无偏脱靶识别方法DISCOVER-Seq。宁波基因编辑技术脱靶检测安评
脱靶检测评估,推荐唯可生物,实验实力强,专业性高,检测效率高,结果准确率高。广州定量脱靶检测实验室
诱导多能干细胞来源的细胞产品。诱导多能干细胞(inducedpluripotentstemcell,iPS)自身具有致瘤性风险,在体内可形成畸胎瘤,整合病毒载体的使用和诱导多能性可能增加iPS细胞插入致突变性和致性的风险。因此,应在shou次临床试验前完成致瘤性试验。若设计科学合理,能够满足评价要求,也可在持续时间足够长的毒性研究中评估致瘤性风险。体内致瘤性试验建议采用掺入未分化iPS细胞的细胞产品作为阳性对照,以确认实验系统的灵敏度。如果iPS细胞设计了机制以降低致瘤风险,应在体内试验中确认/验证此类机制的功能 广州定量脱靶检测实验室