检索结果-南通市图书馆

CRISPR/Cas9全基因组筛选在生命科学中的应用

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

生命科学 2018年第9期30卷 994-1002页

作者：荆耀彬汪伟张维绮刘光慧中国科学院生物物理研究所生物大分子国家重点实验室中国科学院大学中国科学院干细胞与再生创新研究院

全基因组筛选是系统性分析基因组的有力工具,可在全基因组范围内发现具有特定生物学功能的基因或DNA元件。基于CRISPR/Cas9基因编辑技术的全基因组筛选具有高通量和高效率的特点,已被广泛应用于疾病机理和药物开发等研究,为临床治疗提... 详细信息

全基因组筛选是系统性分析基因组的有力工具,可在全基因组范围内发现具有特定生物学功能的基因或DNA元件。基于CRISPR/Cas9基因编辑技术的全基因组筛选具有高通量和高效率的特点,已被广泛应用于疾病机理和药物开发等研究,为临床治疗提供科学用药依据。同时,CRISPR/Cas9筛选可靶向启动子、增强子和长链非编码RNA等序列,解析其调控基因表达的功能。此外,将全基因组筛选与单细胞测序技术结合,可揭示细胞转录组差异,剖析基因功能关系。

关键词：全基因组筛选 CRISPR/Cas9技术疾病机制非编码序列增强子单细胞测序

雷蒙德氏棉MAPKKK基因家族全基因组筛选及其同源基因在陆地棉中表达分析

在线全文

同方期刊数据库

学校读者我要写书评

暂无评论

棉花学报 2019年第6期31卷 459-473页

作者：许好标李黎贝张驰冯震喻树迅浙江农林大学/省部共建亚热带森林培育国家重点实验室杭州311300 中国农业科学院棉花研究所/棉花生物学国家重点实验室河南安阳455000

【目的】丝裂原活化蛋白质激酶激酶激酶(Mitogen-activated protein kinase kinase kinase,MAPKKK)家族在植物的胁迫反应和发育过程中起重要调控作用。本研究旨在筛选雷蒙德氏棉MAPKKK基因并分析其功能。【方法】以已鉴定的拟南芥MAPKK... 详细信息

【目的】丝裂原活化蛋白质激酶激酶激酶(Mitogen-activated protein kinase kinase kinase,MAPKKK)家族在植物的胁迫反应和发育过程中起重要调控作用。本研究旨在筛选雷蒙德氏棉MAPKKK基因并分析其功能。【方法】以已鉴定的拟南芥MAPKKK蛋白序列为种子序列,在已发表的雷蒙德氏棉全基因组数据库中,通过本地BLAST以及Pfam和SMART鉴定雷蒙德氏棉MAPKKK基因家族成员;采用MEGA5、GSDS在线工具以及Mapchart进行进化树、基因结构及染色体定位分析;利用已有的陆地棉芯片数据进行响应逆境胁迫和纤维不同发育时期的表达谱分析。【结果】系统鉴定了114个雷蒙德氏棉MAPKKK家族基因,根据基因结构及进化树分析分为Raf、ZIK和MEKK三个亚家族。染色体定位表明,该基因家族广泛分布于13条染色体上,并存在基因复制。与最近公布的78个雷蒙德氏棉MAPKKK家族基因相比对,获得序列完全相同的基因47个。【结论】上述研究结果有助于了解雷蒙德氏棉MAPKKK基因家族的进化与功能,为后续研究棉花乃至棉属MAPKKK基因的功能奠定基础。

关键词：雷蒙德氏棉全基因组筛选 MAPKKK基因家族芯片数据分析

大豆GST基因家族全基因组筛选、分类和表达

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

分子植物育种 2013年第5期11卷 465-475页

作者：江董丽才华端木慧子朱延明塔里木大学生命科学学院阿拉尔843300 东北农业大学生物工程基因重点实验室哈尔滨150030

利用生物信息学手段,结合公共大豆基因组数据库和大豆发育表达芯片数据获得大豆GST家族基因序列、蛋白序列和染色体位置等信息并进一步对基因的组织表达等进行分析。结果显示大豆中含94个GST家族基因,根据系统发育分析将这些GST基因分成... 详细信息

利用生物信息学手段,结合公共大豆基因组数据库和大豆发育表达芯片数据获得大豆GST家族基因序列、蛋白序列和染色体位置等信息并进一步对基因的组织表达等进行分析。结果显示大豆中含94个GST家族基因,根据系统发育分析将这些GST基因分成5个亚家族;定位分析表明,94个GST基因分布于大豆的16条染色体上。表达分析结果表明,14个不同发育阶段,大多成员至少在一个组织中表达,11差异表达的基因中有7在根中表达,另外4在其它部位优势表达,基因表达具有一定特异性。本研究为进一步研究GST家族的功能及其抗逆利用提供基础。

关键词： GST家族全基因组筛选分类分析差异表达基因

果蝇蛹期肠道全基因组筛选及中肠稳态负向调控基因PIG的功能研究

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

果蝇蛹期肠道全基因组筛选及中肠稳态负向调控基因PIG的功能研究

作者：姚瑞宁华中科技大学

学位级别：硕士

果蝇的消化道上皮是自我更新速度最快的组织,而消化道上皮的更新和维持依赖肠道干细胞的分裂与分化。在整个果蝇蛹期的发育阶段,肠道上皮干细胞（p ISC）会依次发生不对称分裂和对称分裂,最终产生1200个左右的肠道干细胞（p ISC）和120... 详细信息

果蝇的消化道上皮是自我更新速度最快的组织,而消化道上皮的更新和维持依赖肠道干细胞的分裂与分化。在整个果蝇蛹期的发育阶段,肠道上皮干细胞（p ISC）会依次发生不对称分裂和对称分裂,最终产生1200个左右的肠道干细胞（p ISC）和1200个左右的内分泌细胞（EE）。为了了解蛹期肠道上皮发育过程中调控p ISC的自我更新和EE细胞命运决定的基因网络,我们设计了全基因组RNAi筛选实验。在筛选过程中,基因敲低影响p ISC生存,导致p ISC过度增殖,导致p ISC分化改变以及导致蛹期致死的四类表型被鉴定。通过筛选,我们发现共有924个基因参与调控了p ISC的维持和EE命运决定,分类归纳后通过生物信息学方法得到基因调控网络。其中我们重点研究了一个限制p ISC过度增殖的基因PIG（Proliferation Increased Gene）,并通过CRISPR-Cas9介导的分子标签原位插入。我们发现PIG在有丝分裂即将完成的肠道干细胞（ISC）中瞬时表达,这暗示PIG是一个与分裂终止相关的基因。与此假设相对应的是,PIG除了在蛹期限制p ISC增殖,成虫时期PIG功能缺失,导致了损伤诱导的ISC增殖无法停止,而PIG基因的额外表达使得损伤诱导的分裂期ISC加速恢复至静息态。进一步的分子遗传互作实验表明,PIG对ISC的增殖限制作用是通过负调控EGFR信号通路实现的。

关键词：果蝇全基因组筛选肠道干细胞细胞数目调控 PIG 损伤增殖调控 EGFR信号通路

CRISPR/Cas9全基因组筛选技术在疾病治疗中的应用及在眼科应用中的展望

同方学位论文库评论

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

河南医学研究 2022年第16期31卷 3068-3072页

作者：周佳木张贝贝王艳歌胡旭萌葛可可李盼宋宗明郑州大学人民医院/河南省人民医院/河南省立眼科医院/河南省眼科研究所眼科河南郑州450003

CRISPR/Cas9全基因组筛选技术可在全基因组范围内快速筛选具有特定生物学功能的DNA片段,不仅能反映疾病发生、发展过程中目的基因表达的变化,还能为药物进一步开发与应用提供重要依据。目前,该技术已经在肿瘤治疗、耐药性研究及病毒感... 详细信息

CRISPR/Cas9全基因组筛选技术可在全基因组范围内快速筛选具有特定生物学功能的DNA片段,不仅能反映疾病发生、发展过程中目的基因表达的变化,还能为药物进一步开发与应用提供重要依据。目前,该技术已经在肿瘤治疗、耐药性研究及病毒感染等方面得到广泛的应用。在眼科疾病研究中,CRISPR/Cas9基因编辑技术能够对目的基因进行快速精准的编辑,但目前大量编码或非编码序列的功能及疾病耐药机制仍有待进一步探究,全基因组筛选技术的应用将为其发展开辟新的道路。

关键词： CRISPR 全基因组筛选眼科疾病治疗

基于CRISPR-Cas9技术的全基因组敲除筛选体系的建立及其在黄热病毒与宿主相互作用中的初步应用研究

维普期刊数据库博看期刊评论

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

基于CRISPR-Cas9技术的全基因组敲除筛选体系的建立及其在黄热病...

作者：张家瑜浙江大学

学位级别：硕士

黄热病毒(Yellow Fever Virus,YFV)是黄病毒科(Flavivirus)的原型病毒,能够导致黄热病的发生。黄热病毒主要流行于南美洲、非洲的热带和亚热带地区,据估计,全球每年有80000至200000人感染黄热病毒,其中有30000至60000人死亡。由于缺乏对... 详细信息

黄热病毒(Yellow Fever Virus,YFV)是黄病毒科(Flavivirus)的原型病毒,能够导致黄热病的发生。黄热病毒主要流行于南美洲、非洲的热带和亚热带地区,据估计,全球每年有80000至200000人感染黄热病毒,其中有30000至60000人死亡。由于缺乏对YFV与宿主相互作用的分子机制及其致病性的了解,临床上现阶段并无有效的治疗药物。黄热病毒-17D(YFV-17D)是黄热病毒减毒疫苗株,被广泛应用于预防YFV的感染。YFV-17D与Asibi病毒株仅有0.63%的核酸序列差异以及0.94%的氨基酸序列差异。因为它不具备致病性,所以可以在BSL-2的实验室里培养,是研究YFV的理想模型。全基因组功能丧失筛选(Genome-wide Loss-of-Function Screening)是寻找影响特定生物学行为关键基因的重要工具,有助于我们理解生物学行为内在的分子机制。于基于RNA干扰技术的全基因组敲低筛选系统的相比,CRISPR基因敲除技术具有更高效的敲除效率,更低的脱靶效率等优点。近年来,基于CRISPR-Cas9技术的全基因组敲除筛选系统在病毒-宿主相互作用领域中的应用,有助于我们发现调控病毒感染的宿主因子,是理解病毒感染的分子机制的重要工具和研究平台。例如,该筛选体系的应用在西尼罗河病毒(West Nile Virus,WNV)、登革热病毒(Dengue Virus,DENV)等病毒的研究中发现了新的关键宿主因子,为我们理解和治疗这些病毒引发的疾病提供了新的研究线索。本研究旨在建立基于CRISPR-Cas9技术的全基因组敲除筛选体系,将该系统应用于YFV与宿主相互作用的研究中,以发现调控YFV感染的关键宿主因子。我们使用YFV-17D作为建立该系统的病毒模型,包装出具有感染能力的完整YFV-17D疫苗株病毒。首先,我们验证了 YFV-17D可以在人类肝癌细胞系Huh7细胞中完成完整的生命周期,能包装出具有感染能力的完整病毒。因为该细胞株能在感染YFV-17D时出现细胞病理效应(Cytopathic effect,CPE),所以我们选取了 Huh7细胞作为CRISPR-Cas9全基因组敲除筛选调控YFV-17D感染的宿主因子的细胞模型。随后,我们将CRISPR文库 GeCKO(Genome-scale CRISPRKnock-Out)文库包装成慢病毒文库后转导Huh7细胞,并使用YFV-17D进行感染。感染后筛选到对YFV-17D产生抵抗从而存活下来的细胞群,通过对他们所携带的guide RNA(gRNA)进行深度测序,以检测这些细胞中gRNA的丰度,我们鉴定出了数个候选的正向调控YFV-17D感染的宿主因子。其中,靶向基因ZNF629的gRNA具有最多拷贝数和富集。通过建立2株携带靶向ZNF629基因gRNA并对YFV-17D感染产生高抵抗力的单克隆细胞株,我们发现这2株细胞上清培养液中释放的YFV-17D病毒颗粒显著减少,这些初步数据提示ZNF629可能是一个能正向调控YFV-17D感染的宿主因子。在后续实验中,我们还需要验证ZNF629是否为真实的正向调控YFV-17D感染的宿主因子以及对它如何调控其感染的分子机制做深入的研究。综上所述,我们建立了基于CRISPR-Cas9技术的全基因组敲除筛选系统,以Huh7细胞为细胞模型,应用于黄热病毒与宿主相互作用的研究中。我们发现部分Huh7细胞对YFV-17D感染产生抵抗并筛选到了包括ZNF629在内的数个调控该病毒感染的候选宿主因子。本文所建立的应用于YFV与宿主相互作用研究的筛选系统筛选方法简单有效,在YFV研究中有重要的应用价值。

关键词：黄热病毒 CRISPR-Cas9 全基因组筛选病毒-宿主相互作用

基于CRISPR/Cas9系统在全基因组范围内筛选功能基因及调控元件研究进展

同方学位论文库评论

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

遗传 2020年第5期42卷 435-443页

作者：刘思远易国强唐中林陈斌湖南农业大学动物科学技术学院长沙410128 中国农业科学院农业基因组研究所岭南现代农业科学与技术广东省实验室深圳分中心农业部农业基因数据分析重点实验室深圳518120 中国农业科学院北京畜牧兽医研究所北京100193

CRISPR/Cas9系统是一种近年来被广泛应用于基因组编辑的强大工具。通过将CRISPR/Cas9系统中的Cas9蛋白突变后,使其失去剪切活性而成为dCas9(nuclease-dead Cas9),再结合基因功能丧失(loss-of-function,LOF)、基因功能激活(gain-of-function,GOF)以及非编码功能基因鉴定技术即可实现全基因组高通量的功能基因及调控元件靶向鉴定和筛选。目前,该技术已被广泛应用于疾病免疫机理、药物靶点筛选和动物遗传育种等研究,为生命医学和基础科学带来了全新高效的技术方法和研究思路。本文综述了基于CRISPR/Cas9技术在全基因组中高通量筛选功能基因及调控元件的方法及研究进展,重点阐述了CRISPR/Cas9系统在动物细胞中筛选功能性基因的方法,以期为基因编辑及相关研究领域提供参考。

关键词： CRISPR/Cas9 全基因组筛选功能基因调控元件

利用鼠全基因组CRISPR/Cas9敲除文库筛选C5a影响METs形成的相关基因

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

利用鼠全基因组CRISPR/Cas9敲除文库筛选C5a影响METs形成的相关基...

作者：杨高平华中农业大学

学位级别：硕士

巨噬细胞胞外诱捕网（METs）是一种区别于细胞凋亡和细胞坏死的先天免疫防御机制,当巨噬细胞受到刺激物激活后,染色质发生解聚,随后核膜破裂,细胞膜解体,一种以DNA为主要骨架,由组蛋白和各种颗粒蛋白酶共同组成的网状结构被释放到细胞外... 详细信息

巨噬细胞胞外诱捕网（METs）是一种区别于细胞凋亡和细胞坏死的先天免疫防御机制,当巨噬细胞受到刺激物激活后,染色质发生解聚,随后核膜破裂,细胞膜解体,一种以DNA为主要骨架,由组蛋白和各种颗粒蛋白酶共同组成的网状结构被释放到细胞外,从而对病原物生物进行捕获和杀伤,在机体的固有免疫应答中发挥作用。在机体内,适量的METs的形成和释放有利于清除入侵的病原体,促进组织抗炎修复,而METs的过量产生会导致组织损伤和器官功能障碍。补体裂解产物C5a是补体系统激活过程中释放的一种免疫调节剂,参与多种生物过程,有研究表明补体C5a可招募和活化中性粒细胞,导致免疫受体Toll样受体（TLR）和补体受体的上调,外周血单核细胞在粒细胞-巨噬细胞集落刺激因子（GM-CSF）预处理后使用补体成分C5a进行刺激时,能够使其释放NETs。近年来,许多研究者不断对METs形成过程中涉及的效应机制进行探索和验证,但是关于METs形成的具体分子机制仍不清楚。因此,系统地筛选METs形成过程中的关键效应基因,对于解析METs形成的分子机制具有重要意义。本研究利用鼠CRISPR/Cas9全基因组敲除文库,系统地对C5a蛋白刺激J774A.1小鼠单核巨噬细胞形成METs的相关基因进行筛选,并从中初步鉴定出能够显著抑制METs形成的基因,主要研究结果如下:1.确定C5a刺激J774A.1细胞形成METs的条件首先进行原核表达并纯化mouse C5a蛋白,分别使用（5、10、20、40）μg/m L的C5a蛋白刺激J774A.1细胞,于刺激0h,2h,4h及6h时观察细胞胞外DNA形成情况,结果发现,在刺激2h时,各组细胞均能释放胞外DNA,并在刺激4h时效果最显著。为了进一步确认C5a刺激J774A.1细胞所释放的胞外DNA是否为巨噬细胞胞外诱捕网,本研究通过间接免疫荧光实验对METs形成的标志物H2A-H2B-DNA复合物进行检测,结果显示,使用20μg/m L C5a刺激J774A.1细胞4h时,所产生的胞外网状物质为METs。2.筛选影响METs形成的关键基因为了利用全基因组敲除文库对METs形成过程中的关键调控基因进行系统地鉴定,本研究首先利用慢病毒包装系统将鼠Ge CKOv2文库质粒包装成慢病毒,并使用文库慢病毒感染J774A.1-Cas9细胞,构建鼠全基因组敲除文库,经测序显示文库覆盖率可达95%左右。随后使用C5a刺激全基因组敲除文库细胞和对照组细胞,至对照组细胞全部死亡,将存活的文库细胞扩大进行C5a二轮刺激,收取最终存活的文库细胞,提取细胞基因组并扩增sg RNA片段进行二代测序。对测序结果进行MAGec K分析,共计富集236个存在显著差异的基因（P＜0.01）,并根据GO和KEGG分析发现,被富集的信号通路有神经营养因子信号通路、调节干细胞多能性的信号通路、长时程增强作用等。3.发现Baaz2b和Gm13084参与METs的形成过程本研究在所富集的前50名基因中,将富集的sg RNA大于等于2条,以及文库富集倍数为10倍以上的基因作为候选基因,从中确定了13个可能会影响METs形成的候选基因,分别对其进行敲除细胞系构建,使用C5a蛋白进行刺激,检测各组细胞的METs形成情况。结果显示,在C5a刺激4h和6h时,BAZ2B,Gm13084,Cpa2和Tdgf1敲除细胞组均能够显著降低METs的释放（P＜0.05）,其中BAZ2B和Gm13084敲除细胞系与对照组相比存在极显著的差异（P＜0.01）。此外,Ate1,SLC35F2和mir-297a-4组显著增强了METs的释放（P＜0.01）。为了确定BAZ2B和Gm13084在METs形成过程中发挥的作用,我们分别对其敲除细胞进行了单克隆纯化,并使用慢病毒系统对BAZ2B和Gm13084敲除细胞进行基因回补,发现进行回补之后能够恢复其METs形成的细胞表型,初步验证了BAZ2B和Gm13084敲除能够有效抑制METs的释放。综上所述,本研究通过鼠全基因组敲除文库筛选到的BAZ2B和Gm13084基因能够显著抑制C5a刺激的METs形成,提示BAZ2B和Gm13084基因可能在METs形成过程中发挥重要的调控作用。

关键词：巨噬细胞胞外诱捕网全基因组筛选补体C5a BAZ2B Gm13084

全基因组范围miRNA筛选揭示未被预测到的miRNA-mRNA相互作用

同方学位论文库评论

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

全基因组范围miRNA筛选揭示未被预测到的miRNA-mRNA相互作用