在Cas9编辑小鼠中,对163个gRNA的全基因组分析揭示了最小的目标外活动
Kevin A Peterson1, Sam Khalouei2,3, Nour Hanafi2
1The Jackson Laboratory, Bar Harbor, Maine, ME, USA.
Communications biology
|June 10, 2023
概括
克里斯普尔-Cas9基因编辑对遗传疾病有希望,但非目标突变令人担忧. 在小鼠中,全基因组测序揭示了Cas9脱突变的低率,这表明治疗应用的安全性.
科学领域:
- 遗传学 遗传学 是一个
- 分子生物学分子生物学
- 生物工程是生物工程.
背景情况:
- 克里斯普尔-Cas9基因编辑为纠正遗传疾病提供了潜力.
- 确保基因编辑的安全性需要尽量减少非目标基因组改变.
研究的目的:
- 在小鼠模型中评估Streptococcus pyogenes Cas9诱导的目标外突变发生的发生率和频率.
- 为CRISPR-Cas9技术在治疗开发中的安全性和可靠性提供背景.
主要方法:
- 在50只Cas9编辑的创始老鼠和28只对照老鼠身上进行了全基因组测序.
- 计算分析确定了潜在的目标外变体,这些变体使用桑格序列测序进行了验证.
- 实验室试验被用来进一步调查Cas9的目标外活性.
主要成果:
- 在163个指南中的18个指南中,计算机分析检测到26个独特的变体在23个预测的目标外站点.
- 只有38%的计算检测到的变体得到了验证,4.9%的指南显示可检测的目标外活动.
- 非目标突变的发生率很低 (每位创始人0.2),仅占整体遗传异质的很小一部分.
结论:
- 在小鼠中进行CRISPR-Cas9基因编辑后,可检测到的目标外突变的频率很低.
- 这些发现支持使用Cas9编辑的动物模型的安全性,并为人类患者群体提供了背景.
- 这项研究为CRISPR-Cas9用于遗传疾病治疗的设计和应用提供了信息.
