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Nat Biotechnol:北大魏文胜研究组发表CRISPR技术研究成果

摘要 : 2016年10月31日,国际学术权威刊物自然出版集团旗下生物技术领域子刊《Nature biotechnology》杂志上在线发表了北京大学生命科学学院魏文胜研究员和哈佛大学刘小乐教授等合作的一篇研究论文

 2016年10月31日,国际学术权威刊物自然出版集团旗下生物技术领域子刊《Nature biotechnology》杂志上在线发表了北京大学生命科学学院魏文胜研究员和哈佛大学刘小乐教授等合作的一篇研究论文,研究报道了一种高通量的基因组删除策略,基于一个慢病毒配对引导RNA(pgRNA)文库,来筛选功能性的长编码RNAs(lncRNAs)。

在细菌和古细菌中的CRISPR–Cas系统,已经被发展成为一种具有广泛应用的基因组编辑工具。编码基因的功能性筛选已被广泛采用,其使用细胞生长或特定标记作为一个读数,将靶定特定表型相关基因的编码区的单导RNAs(sgRNAs)汇集文库选择出来。虽然类似的策略被用来排列调控元件,以探讨顺式元件的功能,但这样的策略可能不适用于非编码元素,因为一个gRNA所引起的缺失,不太可能产生功能性缺失表型。虽然已有两个gRNAs被用来生成一个大的基因缺失,以探讨单个lncRNAs的功能,但是使用这种方法的高通量筛选尚未见报道。

研究小组开发了一种CRISPR–Cas9策略,使用配对gRNAs(pgRNAs)来产生大片段缺失,并使科学家能够识别癌细胞中的功能性长链非编码RNAs。

应用这种筛选方法,研究人员确定了51条lncRNAs,它们可能正向或负向调节人体癌细胞的生长。他们使用CRISPR Cas9介导的基因组缺失、功能修复、CRISPR激活或抑制以及基因表达谱,验证了51个lncRNA hits中的9个。这种高通量pgRNA基因组删除方法,将使科学家们能够快速识别功能性的哺乳动物非编码元素。

原文链接:

Genome-scale deletion screening of human long non-coding RNAs using a paired-guide RNA CRISPR–Cas9 library

原文摘要:

CRISPR–Cas9 screens have been widely adopted to analyze coding-gene functions, but high-throughput screening of non-coding elements using this method is more challenging because indels caused by a single cut in non-coding regions are unlikely to produce a functional knockout. A high-throughput method to produce deletions of non-coding DNA is needed. We report a high-throughput genomic deletion strategy to screen for functional long non-coding RNAs (lncRNAs) that is based on a lentiviral paired-guide RNA (pgRNA) library. Applying our screening method, we identified 51 lncRNAs that can positively or negatively regulate human cancer cell growth. We validated 9 of 51 lncRNA hits using CRISPR–Cas9-mediated genomic deletion, functional rescue, CRISPR activation or inhibition and gene-expression profiling. Our high-throughput pgRNA genome deletion method will enable rapid identification of functional mammalian non-coding elements.

来源: Nature biotechnology 浏览次数:0

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