| Multiple Stepwise Gene Knockout Using CRISPR/Cas9 in Escherichia coli
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Author:
Date:
2018-01-20
[Abstract] With the recent implementation of the CRISPR/Cas9 technology as a standard tool for genome editing, laboratories all over the world are undergoing one of the biggest advancements in molecular biology since PCR. The key advantage of this method is its simplicity and universal applicability for species of any phylum. Of particular interest is the extensively studied Gram-negative bacterium Escherichia coli, as it is considered as the workhorse for both research and industrial purposes. Here, we present a simple, robust and effective protocol using the CRISPR/Cas9 system in combination with the λ Red machinery for gene knockout in E. coli. Crucial in our procedure is the use of a double-stranded donor DNA and a curing strategy for removal of the guide RNA encoding plasmid ...
[摘要] 随着CRISPR / Cas9技术作为基因组编辑的标准工具的最近实施，全世界的实验室正在经历PCR以来分子生物学方面最大的进步之一。这种方法的关键优点是其简单和普遍适用于任何物种的门。特别感兴趣的是广泛研究的革兰氏阴性细菌大肠杆菌，因为它被认为是研究和工业用途的主力。在这里，我们提出了一个简单，强大和有效的协议，使用CRISPR / Cas9系统结合λ红色基因敲除机器。大肠杆菌。在我们的程序中最重要的是使用双链供体DNA和固化策略来去除导向RNA编码质粒，其允许在仅仅两个工作日后开始新的突变。我们的方案允许多个具有高诱变效率的基因敲除株，适用于高通量的方法。
【背景】革兰氏阴性细菌大肠杆菌是生物技术工程中最重要的生物之一。已在能源，农业，食品生产，生物技术，医药等不同行业的各种流程中成功实施。由于不断的技术进步，生物技术部门正在迅速发展。特别是，CRISPR / Cas9技术可能是PCR（分子）生物学最大的革命（Ledford，2015）。简而言之，CRISPR / Cas9保护细菌免受诸如质粒和病毒等侵入性遗传因子的影响（Marraffini，2015）。利用这种从原核生物获得的免疫系统，已经开发了基于CRISPR / Cas9系统的基因组编辑的非常有力的工具（Jinek等人，2012）。
CRISPR / ...
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| Protocol for Construction of a Tunable CRISPR Interference (tCRISPRi) Strain for Escherichia coli
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Author:
Date:
2017-10-05
[Abstract] We present a protocol for construction of tunable CRISPR interference (tCRISPRi) strains for Escherichia coli. The tCRISPRi system alleviates most of the known problems of plasmid-based expression methods, and can be immediately used to construct libraries of sgRNAs that can complement the Keio collection by targeting both essential and nonessential genes. Most importantly from a practical perspective, construction of tCRISPRi to target a new gene requires only one-step oligo recombineering. Additional advantages of tCRISPRi over other existing CRISPRi methods include: (1) tCRISPRi shows significantly less than 10% leaky repression; (2) tCRISPRi uses a tunable arabinose operon promoter and modifications in transporter genes to allow a wide dynamic range with graded control by ...
[摘要] 我们提出了构建大肠杆菌可调CRISPR干扰（tCRISPRi）菌株的方案。 tCRISPRi系统缓解了基于质粒的表达方法的大多数已知问题，并且可以立即用于构建可通过靶向必需基因和非必需基因来补充Keio收集物的sgRNA的文库。 最重要的是从实践的角度来看，建立tCRISPRi来靶向一个新的基因只需要一步寡核苷酸重组。 tCRISPRi与其他现有CRISPRI方法的其他优点包括：（1）tCRISPRi显示低于10％的泄漏抑制; （2）tCRISPRi使用可调阿拉伯糖操纵子启动子和转运蛋白基因的修饰，以允许通过阿拉伯糖诱导剂分级控制的宽动态范围; （3）tCRISPRi是无质粒的，整个系统整合到染色体中; （4）tCRISPRi菌株显示出理想的生理特性。
【背景】已经开发了各种CRISPR干扰系统，用于从细菌到真核生物的生物体。对于正在考虑使用CRISPRi细菌的人员，我们提供了关于我们的tCRISPRi系统的以下背景资料（Li等等，2016）及其与其他CRISPRi系统的比较。
Morgan-Kiss 等人。 （2002）开发了基于质粒的剂量诱导型启动子pBAD。它们的系统允许来自pBAD启动子的蛋白质的可调节表达，取决于阿拉伯糖水平。阿拉伯糖转运蛋白基因和araFGH在菌株中是无活性的。他们的菌株也有两个拷贝的lacY ...
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| Multiplexed GuideRNA-expression to Efficiently Mutagenize Multiple Loci in Arabidopsis by CRISPR-Cas9
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Author:
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2017-03-05
[Abstract] Since the discovery of the CRISPR (clustered regularly interspaced short palindromic repeats)-associated protein (Cas) as an efficient tool for genome editing in plants (Li et al., 2013; Shan et al., 2013; Nekrasov et al., 2013), a large variety of applications, such as gene knock-out, knock-in or transcriptional regulation, has been published. So far, the generation of multiple mutants in plants involved tedious crossing or mutagenesis followed by time-consuming screening of huge populations and the use of the Cas9-system appeared a promising method to overcome these issues. We designed a binary vector that combines both the coding sequence of the codon optimized Streptococcus pyogenes Cas9 nuclease under the control of the Arabidopsis thaliana ...
[摘要] 自从发现CRISPR（聚集的定期交织的短回文重复） - 相关蛋白（Cas）作为植物基因组编辑的有效工具（Li等人，2013; Shan等人已经出版了诸如基因敲除，敲入或转录调控等各种各样的应用，例如，2013; Nekrasov等人，2013）。到目前为止，植物中多种突变体的产生涉及繁琐的杂交或诱变，随后大量人群的耗时筛选，Cas9系统的使用似乎是有希望的方法来克服这些问题。我们设计了一种二元载体，其结合了在拟南芥UBIQUITIN10（UBQ10）启动子和引导RNA（gRNA）控制下的优化的化脓性链球菌（Caspase）密码子的编码序列）由 A驱动的表现盒。拟南芥U6 - 启动子，用于在拟南芥中进行有效的多重编辑（阎等人，2016年）。在这里，我们描述了一个逐步的方案，以经济有效的方式生成含有多个gRNA的二元载体和基于经典克隆方法的Cas9核酸酶。背景 RNA引导的Cas9系统源于针对外源DNA的细菌防御系统（Sorek等人，2013）。由于其高效率，易于处理和多重编辑的可能性，已经被认为是基因组编辑的选择方法。通常，Cas9基因编辑系统涉及单个合成RNA分子，其指导Cas9蛋白质靶向所需DNA位点以进行基因组修饰或转录控制的gRNA。 gRNA-Cas9复合物通过gRNA-DNA配对识别靶向的DNA，并需要存在原始相邻基序（PAM）。 ...
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