CRISPR PK RNAi,你更看好谁?

医疗健康 来源:解螺旋·医生科研助手 作者:解螺旋.子非鱼
2016
05/23
17:21
解螺旋·医生科研助手
作者:解螺旋.子非鱼
医疗健康

导语

RNAi作为基因沉默领域中江湖大佬,也曾叱咤风云过,甚至曾连续两度被《Science》评为年度十大突破技术之一。然而,由于近年来的后起之秀CRISPR的出现,RNAi风光不再,似乎已经从期望的峰顶跌落至幻灭的低谷。难道RNAi真的OUT了么?在RNAi和CRISPR之间,我们又该如何选择呢?

RNAi一般是向细胞中引入siRNA或ShRNA(经Dicer酶剪切后可形成siRNA),进而降解相应的mRNA,通过功能缺失表型来进行基因筛选。

由此可知,RNAi主要标靶成熟的RNA,是一种基因下调(knockdown)方法,但该技术并不能完全去除基因的功能。

而真正能实现基因完全功能丧失的是锌指酶ZFN和TALEN,它们通过DNA结合结构域(DBD)识别特定的DNA序列,并用核酸酶向目的基因引入双链断裂(DSB)和突变,而达到敲除基因的作用。 然而,ZFN和TALEN的光芒很快就异军突起的CRISPR系统所掩盖。

CRISPR/Cas9作为细菌的免疫系统,可在引导RNA的指导下,与目的核酸片段(不论是否具有编码功能)进行靶向结合并进行切割。

依据功能元件的不同,CRISPR系统可分为I类系统、II类系统和III类系统。目前使用最广泛的是酿脓链球菌的II型CRISPR/Cas9,它已经被成功用于编辑人类基因组。


同时,CRISPR系统有着很强的可扩展性,并从中衍生出了CRISPRi技术,即通过将催化失活的Cas9(dCas9)连接上了一个转录沉默子(KRAB)结构域,可抑制基因的转录。该系统不仅可阻止转录的起始,也可以靶标细胞核内的转录本(这点RNAi很难做到)。当研究核心是转录活动而非RNA产物时,CRISPR系统更有优势。

尽管RNAi和CRISPR系统均存在脱靶问题,但由于CRISPR系统必须在转录起始位点附近才能发挥作用,其脱靶效率要远低于RNAi。

为了全面比较这两种技术,斯坦福大学的研究人员将这两种技术用于人类慢性粒细胞白血病细胞系K562,平行筛选影响细胞生长速度的必需基因。他们通过慢病毒将shRNA和sgRNA文库分别引入细胞,观察细胞呈现出的表型。

研究显示,RNAi和CRISPR系统的基因筛选精确性都很高,但是两者筛选出的基因并不相同,且CRISPR鉴定出的必需基因更多。实验结果证明了CRISPR/Cas技术最优,具有低噪音,最小的脱靶效应及试剂间一致的活性。同时,本文的研究者认为可将RNAi和CRISPR数据结合起来,对生长调控基因能有更加全面的认识。

无独有偶,之前也有哈佛学院的研究小组通过CRISPR系统及RNAi技术鉴定出了三个对肿瘤细胞生长很重要的基因。在这项研究中,研究小组聚焦结节性硬化症(TSC),该肿瘤是由TSC1&TSC2突变引起的。他们利用CRISPR构建了TSC1/TSC2缺陷的突变果蝇细胞系,随后通过RNAi筛查昆虫所有的激酶和磷酸酶,并发现三个基因的knockdown可降低TSC1&TSC2缺陷型细胞的生长速度。

另外,Molecular Cell杂志中的一篇文章对RNAi、TALEN和CRISPR三大工具的核心技术进行全面比较,且为基因功能研究提供了一份实用指南。那么小鱼就将这三种技术的区别及选择指南分享给大家;研究者们可依据自己的需要,简单直观的找到最合适自己的技术。


参考文献

1 Systematic comparison of CRISPR/Cas9 and RNAi screens for essential genes

2 The Heroes of CRISPR

3 Choosing the Right Tool for the Job : RNAi, TALEN, or CRISPR

4 Identification of potential drug targets for tuberous sclerosis complex by synthetic screens combining CRISPR-based knockouts with RNAi

来源:解螺旋·医生科研助手   作者:解螺旋.子非鱼

为你推荐

药价查询,药价查询,全国已有29个省、市及新疆生产建设兵团上线定点药店比价小程序资讯

药价查询,药价查询,全国已有29个省、市及新疆生产建设兵团上线定点药店比价小程序

据新闻联播报道,国家医疗保障局消息,截至目前,全国已有29个省(自治区、直辖市)及新疆生产建设兵团上线定点药店比价小程序,可实现药品价格在手机上一键查询、实时比对和位...

2025-02-22 21:28

CDE:晚期胃癌新药临床试验设计指导原则资讯

CDE:晚期胃癌新药临床试验设计指导原则

胃癌(Gastric cancer, GC) 是我国高发的消化系统恶性肿瘤, 其新发病例数和死亡病例数分别位列我国恶性肿瘤发病和死亡的第 5 位和第 3 位。

2025-02-21 21:19

首款依视路星趣控眼镜于上海眼镜展全球首秀 专为近视管理设计 延缓中国儿童青少年近视进展资讯

首款依视路星趣控眼镜于上海眼镜展全球首秀 专为近视管理设计 延缓中国儿童青少年近视进展

依视路星趣控眼镜提供符合人体工程学设计的镜架,满足不同年龄段的孩子在面部结构和尺寸上的显著差异,尺码范围广,覆盖38号至50号,为3-5岁儿童,6-9岁和10-12岁青少年年龄段提...

2025-02-21 17:33

恒宇医疗完成超亿元融资,加速构建全球领先的血管介入腔内影像学平台资讯

恒宇医疗完成超亿元融资,加速构建全球领先的血管介入腔内影像学平台

恒宇医疗成立于2016年,是一家专注于光学与超声医用成像技术及激光消蚀技术研究的高科技企业。

2025-02-21 14:07

百林科完成A+轮战略融资数亿元,多家投资机构联合投资资讯

百林科完成A+轮战略融资数亿元,多家投资机构联合投资

百林科成立于2021年9月10日,是一家专注于疫苗、抗体药物、重组蛋白、细胞治疗、基因治疗、血液制品以及其他生物制品关键工艺设备与耗材研发和制造的高科技企业。

2025-02-21 13:30

深研生物完成超3亿元B+轮融资,越秀产业基金领投资讯

深研生物完成超3亿元B+轮融资,越秀产业基金领投

深研生物成立于2014年,是一家专注于细胞与基因治疗(CGT)领域的高新技术企业,致力于为核心技术与设备的自主研究和开发提供整体解决方案。

2025-02-21 13:23

阿斯利康以1.6亿美元收购珐博进中国,获得罗沙司他在中国的独家权利资讯

阿斯利康以1.6亿美元收购珐博进中国,获得罗沙司他在中国的独家权利

昨日(2月20日)晚间,阿斯利康在其官微宣布与珐博进有限公司达成协议,将以约1 6亿美元收购珐博进中国。

2025-02-21 10:20

快速崛起的中国创新药公司,真实生物赴港IPO资讯

快速崛起的中国创新药公司,真实生物赴港IPO

2月18日据港交所披露,真实生物科技有限公司(以下简称“真实生物“)递交上市申请书,中金公司为其独家保荐人。这家成立于2012年的生物科技企业,以创新药物研发为核心,专注于...

2025-02-20 20:57

华东医药经皮肾小球滤过率测量设备获批,有望提供GFR监测新方法资讯

华东医药经皮肾小球滤过率测量设备获批,有望提供GFR监测新方法

2025年2月19日晚,华东医药(000963 SZ)公告,其全资子公司杭州中美华东制药有限公司申报的创新产品三类医疗器械经皮肾小球滤过率测量设备注册申请获得上市批准。

2025-02-19 19:15

国采中选企业满足一定条件,可变更药品上市许可持有人及生产企业、增加规格包装等,第一批名单发布资讯

国采中选企业满足一定条件,可变更药品上市许可持有人及生产企业、增加规格包装等,第一批名单发布

2月18日,国家组织药品联合采购办公室发布《关于国家组织药品集中采购部分中选药品信息变更的通知(第一批)》,涉及到5批国采的15个品种。

2025-02-19 18:26

凯米生物完成超亿元Pre-A轮融资首关,加速肿瘤治疗性疫苗全球布局资讯

凯米生物完成超亿元Pre-A轮融资首关,加速肿瘤治疗性疫苗全球布局

此次融资将用于加速核心产品SN3001(前列腺癌治疗性疫苗)、SN2001(慢性乙肝免疫治疗疫苗)的全球临床,以及基于SynNeogen®核心技术平台的肿瘤治疗性疫苗产品持续布局。

2025-02-19 13:50

潜在交易金额超12亿美元,石药集团ADC癌症新药达成国际授权合作资讯

潜在交易金额超12亿美元,石药集团ADC癌症新药达成国际授权合作

今日(2月19日),石药集团发布公告称,其控股子公司巨石生物与Radiance Biopharma达成协议,Radiance Biopharma将获得巨石生物自主研发的重组抗人类受体酪氨酸激酶样孤儿受体1...

2025-02-19 11:21

又一玩家加入,来自恒瑞医药的“近视神药”上市申请获受理资讯

又一玩家加入,来自恒瑞医药的“近视神药”上市申请获受理

近日,恒瑞医药发布公告宣布,公司已经收到国家药监局下发的《受理通知书》,旗下产品 HR19034滴眼液的药品上市许可申请获得国家药监局受理。

2025-02-19 10:47

国家医保局:医保领域2025年度第一批重点事项清单资讯

国家医保局:医保领域2025年度第一批重点事项清单

2025年底前,全国80%左右统区基本实现与定点医药机构即时结算。基本实现医保部门与医药企业对集采药品的直接结算,加快推动与医药企业对集采医用耗材、国谈药的直接结算。

2025-02-18 21:14

“悦如初,达新程” 2025特应性皮炎免疫创新学术会议于成都举办资讯

“悦如初,达新程” 2025特应性皮炎免疫创新学术会议于成都举办

特应性皮炎是一种慢性、复发性、炎症性皮肤病,在非致命性皮肤疾病中疾病负担位列第一,给患者个人及家庭带来沉重的生理、心理负担,造成长期的社会影响。

2025-02-18 10:58

第九十批仿制药参比制剂目录资讯

第九十批仿制药参比制剂目录

国家药品监督管理局发布仿制药参比制剂目录(第九十批)。

2025-02-17 22:22

拜耳在欧盟申请EyleaTM 8mg治疗间隔延长至6个月资讯

拜耳在欧盟申请EyleaTM 8mg治疗间隔延长至6个月

拜耳已向欧洲药品管理局(EMA)提交申请,将EyleaTM 8mg(阿柏西普8mg,114 3mg ml注射液)用于治疗两种主要视网膜疾病,即新生血管(湿性)年龄相关性黄斑变性(nAMD)和糖...

2025-02-17 19:55

EyleaTM 8mg延长给药间隔治疗湿性年龄相关性黄斑变性的长期疗效和安全性在三年时得到证实资讯

EyleaTM 8mg延长给药间隔治疗湿性年龄相关性黄斑变性的长期疗效和安全性在三年时得到证实

近日,在于美国迈阿密举行的第22届新生血管年会上,拜耳及其合作伙伴Regeneron公布了PULSAR开放标签扩展研究治疗新生血管(湿性)年龄相关性黄斑变性(nAMD)患者第三年的临床试验结果。

2025-02-17 19:44

备思复(维恩妥尤单抗)联合疗法全国首张处方落地,开启泌尿肿瘤精准治疗新篇章资讯

备思复(维恩妥尤单抗)联合疗法全国首张处方落地,开启泌尿肿瘤精准治疗新篇章

2025年2月17日,北京大学肿瘤医院泌尿肿瘤暨黑色素瘤肉瘤内科主任、中国临床肿瘤学会副理事长兼秘书长郭军教授为一位晚期尿路上皮癌患者开具备思复(维恩妥尤单抗)联合帕博利珠...

2025-02-17 19:38

安诊儿率先融合DeepSeek-R1,升级大模型底座能力资讯

安诊儿率先融合DeepSeek-R1,升级大模型底座能力

2月16日,由浙江省卫健委和蚂蚁集团联合推出的 "安诊儿 "宣布融合DeepSeek-R1,升级大模型底座能力,成为国内首批支持专业推理模型的AI医疗健康应用之一。

2025-02-16 15:46