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基因編輯后基因敲入檢測(cè)試劑盒,簡(jiǎn)便·快速 Guide-it Knockin Screening Kit |
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Guide-it Knockin Screening Kit可高靈敏度地檢測(cè)通過(guò)同源重組(homologous recombination, HR)所產(chǎn)生的基因編輯位點(diǎn),可用于檢測(cè)使用CRISPR/Cas9等技術(shù)進(jìn)行基因編輯的批量或者單克隆細(xì)胞。該試劑盒采用了簡(jiǎn)單的基于熒光的檢測(cè)方法,不論所敲入的插入物長(zhǎng)度(從單堿基替換到更長(zhǎng)的插入片段)或被編輯的基因組區(qū)域序列如何,都可以對(duì)由同源重組(HR)所產(chǎn)生的基因組編輯位點(diǎn)進(jìn)行檢測(cè),這種檢測(cè)方法簡(jiǎn)便可靠。 |
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該試劑盒操作流程簡(jiǎn)便快速,主要包括基因組靶標(biāo)位點(diǎn)PCR擴(kuò)增,綠色和紅色雙色熒光檢測(cè)的酶法測(cè)定。這個(gè)酶法測(cè)定實(shí)驗(yàn),使用熒光讀板機(jī)或定量PCR儀檢測(cè)熒光信號(hào)即可進(jìn)行測(cè)定,不需要其他特殊儀器。整個(gè)操作流程大約需要4個(gè)小時(shí),由于熒光信號(hào)的檢測(cè)與基因組靶標(biāo)位點(diǎn)上目標(biāo)序列的正確引入是正相關(guān)的關(guān)系,從而確??梢詸z測(cè)到突變。 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
在引入單核苷酸多態(tài)性(SNP)的應(yīng)用中,該檢測(cè)方法能夠在混合和克隆細(xì)胞群中高靈敏度地檢測(cè)出單核苷酸替換,可鑒定識(shí)別含有兩個(gè)不同等位基因的雜合克?。ɡ鐢y帶經(jīng)編輯(SNP)和未經(jīng)編輯(WT)各一個(gè)拷貝的等位基因)。對(duì)于敲入更長(zhǎng)基因序列的應(yīng)用,使用這種檢測(cè)方法可以在插入序列的5'和3'末端,同時(shí)檢測(cè)是否無(wú)縫插入。 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
■ 特點(diǎn) | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
· 無(wú)需測(cè)序,快速確定是否發(fā)生了正確的基因敲入 · 可用于批量或者單克隆細(xì)胞檢測(cè) · 操作簡(jiǎn)單快速,4小時(shí)可完成檢測(cè) · 無(wú)需特殊儀器,使用熒光讀板機(jī)或者定量PCR儀進(jìn)行測(cè)定 · SNP分析理想選擇,雙色檢測(cè)可同時(shí)檢測(cè)兩個(gè)不同等位基因(SNP和WT等) |
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■ 應(yīng)用 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
· 在經(jīng)過(guò)編輯的細(xì)胞群中快速檢測(cè)單核苷酸替換或準(zhǔn)確敲入 · 在雜合克隆中同時(shí)檢測(cè)已編輯和未編輯的等位基因 · 在進(jìn)行單細(xì)胞克隆之前對(duì)雜合的細(xì)胞群進(jìn)行編輯效率分析 |
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■ 在線工具 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
寡核苷酸DNA設(shè)計(jì)對(duì)于使用Guide-it Knockin Screening Kit進(jìn)行SNP分析是非常必要的,這個(gè)在線工具可以讓您輕松設(shè)計(jì)每個(gè)寡核苷酸DNA。 |
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注意:此在線工具僅用于設(shè)計(jì)檢測(cè)單堿基替換的寡核苷酸DNA,而不能用于檢測(cè)長(zhǎng)片段插入的寡核苷酸DNA的設(shè)計(jì)。 |
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Oligo design tool for Guide-it SNP screening assays |
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■ Tech Note | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
在iPSC中引入與疾病相關(guān)的遺傳變異,包括SNP,可以評(píng)估這些變異在相關(guān)細(xì)胞類(lèi)型中的表型效應(yīng),并消除由于遺傳背景引起的變異性,從而可以更精細(xì)地分析疾病機(jī)制并更快速地評(píng)估潛在療法 (例如,藥物篩選)。Guide-it Knockin Screening Kit提供了一種簡(jiǎn)便快速的方法,可以在繁瑣耗時(shí)的單細(xì)胞克隆分離之前,從大量編輯后的細(xì)胞群和最終產(chǎn)生的克隆細(xì)胞群中,明確鑒定出成功的同源重組修復(fù)(homology-directed repair, HDR)。 |
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■ 使用實(shí)例 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
圖1. 使用Guide-it Knockin Screening Kit檢測(cè)敲入的插入片段全長(zhǎng) | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
基因編輯后,通過(guò)FACS或有限稀釋法分離的大量細(xì)胞群和克隆細(xì)胞系可能表現(xiàn)出多種模式,例如野生型(WT),引入插入/缺失(indel)或敲入了全長(zhǎng)插入片段。從克隆細(xì)胞中提取DNA并擴(kuò)增靶標(biāo)位點(diǎn),然后將PCR產(chǎn)物與兩套不同的displacement oligo(紫色)和flap probe進(jìn)行雜交:一個(gè)與插入片段的5'端雜交(Flap-probe oligo A; 綠色),另外一個(gè)與3'端雜交(Flap-probe oligo B; 橙色)。如果同源重組成功并且全長(zhǎng)插入片段無(wú)縫正確插入的情況下,探針會(huì)與兩端完全雜交,Guide-it Flapase剪切flap probes后產(chǎn)生綠色和紅色熒光信號(hào)。當(dāng)僅檢測(cè)到一種熒光信號(hào)(紅色或綠色)時(shí),表明插入片段分別在5'端或3'端發(fā)生了缺失。如果沒(méi)有檢測(cè)到熒光,則表明靶標(biāo)位點(diǎn)依然是野生型序列或者引入了indel。 |
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圖2. 引入單堿基替換的常見(jiàn)結(jié)果 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
展示了使用基因編輯技術(shù)進(jìn)行單堿基替換(G>T)的示例,此工作流程示例為G>A替換檢測(cè)示例。 |
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Panel A. 在基因組靶標(biāo)位點(diǎn)的結(jié)果:當(dāng)在靶標(biāo)位點(diǎn)沒(méi)有發(fā)生成功切割,或者成功切割后發(fā)生了基于非同源末端連接(NHEJ)的準(zhǔn)確修復(fù)的情況下,靶標(biāo)位點(diǎn)沒(méi)有發(fā)生變化,結(jié)果仍然為野生型(WT)序列。當(dāng)切割后發(fā)生了基于NHEJ的不準(zhǔn)確修復(fù)的情況下,其結(jié)果是在靶標(biāo)位點(diǎn)引入了插入或缺失(Indel),這可能會(huì)導(dǎo)致基因敲除(KO;極有可能的結(jié)果)。當(dāng)切割后發(fā)生了準(zhǔn)確的HDR時(shí),則會(huì)在靶標(biāo)位點(diǎn)引入SNP。 Panel B. 二倍體細(xì)胞中等位基因組合結(jié)果:在二倍體細(xì)胞中進(jìn)行編輯時(shí),每個(gè)等位基因的編輯結(jié)果可能會(huì)有所不同,從而產(chǎn)生多種可能的組合。如果沒(méi)有發(fā)生基因編輯,細(xì)胞仍然可以保持純合型(野生型;頂部);如果發(fā)生了不準(zhǔn)確的NHEJ修復(fù),會(huì)有一個(gè)或兩個(gè)等位基因被修飾(Indel;中間);如果發(fā)生了成功的HDR,則可以獲得一個(gè)或兩個(gè)等位基因中引入了目標(biāo)SNP的細(xì)胞(成功的HDR;底部)。 |
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圖3. 使用Guide-it Knockin Screening Kit進(jìn)行SNP分析的流程 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
此示例工作流程演示了對(duì)G>A單堿基替換的分析,其中G是野生型堿基,被編輯為A。在基因編輯后,將單細(xì)胞擴(kuò)培成為克隆細(xì)胞系,目標(biāo)基因的靶標(biāo)位點(diǎn)可能具有幾種不同的基因型結(jié)果。擴(kuò)增靶位點(diǎn)后,將PCR產(chǎn)物與不同的寡核苷酸探針進(jìn)行雜交:displacement oligo(紫色)與flap-probe oligo A(綠色;編碼SNP等位基因,A)或flap-probe oligo B(橙色;編碼WT等位基因,G)組合使用。寡核苷酸退火至PCR產(chǎn)物后,Guide-it Flapase酶(剪刀所示)識(shí)別完全的堿基配對(duì),并切割flap-probe oligo 5’端部分(綠色或橙色陰影)。切割下來(lái)的flaps由相對(duì)應(yīng)的Guide-it flap detectors檢測(cè),并分別產(chǎn)生綠色或紅色熒光信號(hào)。在上面的示例中,在靶標(biāo)位點(diǎn)僅產(chǎn)生紅色信號(hào)的克隆細(xì)胞系分析是純合WT(G/G),而同時(shí)產(chǎn)生紅色和綠色信號(hào)的則是攜帶已編輯和WT等位基因(G/A)的雜合克隆。 |
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圖4. 檢測(cè)iPS細(xì)胞群中PSEN1位點(diǎn)的準(zhǔn)確堿基替換 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
為了驗(yàn)證Guide-it Knockin Screening Kit的SNP檢測(cè)功能,使用CRISPR/Cas9系統(tǒng)構(gòu)建了編碼PSEN1基因突變體A>G替換(M164V)的雜合型iPS細(xì)胞系,該突變體與早發(fā)型阿爾茨海默氏病相關(guān)。 |
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Panel A. 使用包含PAM沉默突變的HDR模板,在PSEN1基因座上進(jìn)行準(zhǔn)確基因編輯:如果同源重組成功,編輯后的PSEN1基因座將編碼鄰近PAM序列發(fā)生沉默突變(紅色,小寫(xiě))的SNP(藍(lán)色,小寫(xiě))或者WT(紫色,小寫(xiě))等位基因。 Panel B. 基因組編輯后在批量iPS細(xì)胞群中成功檢測(cè)堿基替換:使用正義或者反義HDR模板進(jìn)行基因編輯,然后使用Guide-it Knockin Screening Kit檢測(cè)是否在每種情況下都成功發(fā)生了基因編輯。 設(shè)計(jì)displacement和flap-probe oligos,用于檢測(cè)由相應(yīng)HDR模板編碼的鄰近PAM序列發(fā)生沉默突變(G>C)的WT或者SNP等位基因,將分別產(chǎn)生紅色和綠色熒光信號(hào)。在獨(dú)立平行實(shí)驗(yàn)中,將Cas9蛋白質(zhì)(陰性對(duì)照),Cas9-sgRNA RNP復(fù)合物(KO)或者RNP復(fù)合物和正義或者反義WT/SNP HDR模板混合物通過(guò)電穿孔的方式分別導(dǎo)入至細(xì)胞中。合成檢測(cè)PAM序列沉默突變的WT或SNP編碼序列的寡核苷酸探針,進(jìn)行平行檢測(cè)并作為陽(yáng)性對(duì)照。對(duì)于每個(gè)電穿孔混合物中包含HDR模板的編輯實(shí)驗(yàn)組,可以在批量細(xì)胞群中檢測(cè)到成功的HDR。陰性對(duì)照組沒(méi)有顯示綠色和紅色熒光信號(hào),這證實(shí)了flap-probe oligos的特異性,因?yàn)樵谖淳庉嫷腤T序列存在下它們沒(méi)有產(chǎn)生假陽(yáng)性熒光信號(hào)。 |
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■ 產(chǎn)品組份 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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■ 保存 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
MightyPrep Reagent for DNA:4℃ |
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其它:-20℃ |
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頁(yè)面更新:2020-03-05 11:13:01