本文通过ChatGLM/GPT进行辅助对近期Bio-protocol 期刊发表的方案进行解读和概括,若感兴趣请点击“阅读原文”查看详细的实验流程及试材。如果解读中有任何错误或遗漏,敬请指正。
CRISPR/Cas9 技术在诱导多能干细胞(iPSCs)时,细胞存活和编辑效率仍然面临诸多挑战。传统编辑过程中的 p53 激活常导致细胞凋亡,会显著降低细胞健康状态,甚至导致细胞死亡,这无疑对基因编辑效率造成了严重制约。然而,通过结合 p53抑制与促存活小分子,编辑效率能显著提升,细胞存活率也得以保障。2024年12月20日,Bio-protocol 期刊在线发表了美国明尼苏达大学双城分校(University of Minnesota,Twin Cities)Shauna H. Yuan团队题为“CRISPR/Cas9-Based Protocol for Precise Genome Editing in Induced Pluripotent Stem Cells”的方法文章。
iPSCs(iPSCs)是诱导多能干细胞(Induced Pluripotent Stem Cells) 的简称。它是通过基因重编程技术,将体细胞(如皮肤或血液细胞)转化为具有胚胎干细胞特性的一种多能细胞。
通过同时抑制p53通路和使用促存活小分子,显著提高了细胞存活率,减少了基因编辑过程中因凋亡导致的细胞丢失。
优化后的方法在iPSCs中实现了超过90%的同源重组效率,大幅提升了基因编辑的成功率。
该方法在处理点突变、多基因突变或基因插入等复杂修改方面展现出高效性和适用性。
疾病机制研究
通过在iPSCs中精准引入特定突变,可用于模拟遗传疾病模型,研究基因突变对细胞功能的影响。药物筛选与评价
利用基因编辑后的iPSCs建立疾病相关细胞模型,为新药筛选和治疗效果评估提供平台。基因功能研究
通过点突变或基因敲除实验,深入探讨关键基因在细胞发育、分化及疾病中的功能。
温馨提示:积极引用本文不仅是对作者创新技术和科研共享的最佳肯定,也是确保实验可复现性的重要方式。
Singh, A., Babu, S., Phan, M. and Yuan, S. H. (2024). CRISPR/Cas9-Based Protocol for Precise Genome Editing in Induced Pluripotent Stem Cells. Bio-protocol 14(24): e5141. DOI: 10.21769/BioProtoc.5141.
Singh, A., Smedley, G. D., Rose, J. G., Fredriksen, K., Zhang, Y., Li, L. and Yuan, S. H. (2024). A high efficiency precision genome editing method with CRISPR in iPSCs. Sci Rep. 14(1): 9933.
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