| Generation of Targeted Knockout Mutants in Arabidopsis thaliana Using CRISPR/Cas9
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Author:
Date:
2017-07-05
[Abstract] The CRISPR/Cas9 system has emerged as a powerful tool for gene editing in plants and beyond. We have developed a plant vector system for targeted Cas9-dependent mutagenesis of genes in up to two different target sites in Arabidopsis thaliana. This protocol describes a simple 1-week cloning procedure for a single T-DNA vector containing the genes for Cas9 and sgRNAs, as well as the detection of induced mutations in planta. The procedure can likely be adapted for other transformable plant species.
[摘要] CRISPR / Cas9系统已成为植物及其以外基因编辑的强大工具。 我们已经开发了植物载体系统，用于拟南芥中多达两个不同靶位点的基因的目标Cas9依赖性诱变。 该方案描述了对于含有Cas9和sgRNA的基因的单个T-DNA载体的简单的1周克隆程序，以及植物中诱导突变的检测。 该方法可能适用于其他可转化植物物种。
【背景】CRISPR / Cas9系统（Cas9）提供了一种简单且广泛适用的方法来修改感兴趣的基因组区域，因此成为植物和其他生物体基因组编辑的首选工具（Schiml和Puchta，2016）。该系统依赖于可以通过短的人造单指导RNA分子（sgRNA）向基因组DNA序列引导的化脓性链球菌（Cas9）的细菌Cas9核酸酶（Jinek等人， ，2012），在那里它创建一个双链断裂（DSB）。然后通过植物细胞的固有DNA修复机制修复这些DSB。在这里，可以区分两个主要途径（Salomon和Puchta，1998）。 （i）与DSB位点高度同源的DNA分子可用作修复模板。可以利用这种同源性定向修复（HDR）方法在DSB的现场引入特定的序列（Schiml等人，2014; Baltes and Voytas，2015）。然而，由于这些序列的低融合率，植物中HDR介导的基因编辑仍然具有挑战性。 ...
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| Dense sgRNA Library Construction Using a Molecular Chipper Approach
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Author:
Date:
2017-06-20
[Abstract] Genetic screens using single-guide-RNA (sgRNA) libraries and CRISPR technology have been powerful to identify genetic regulators for both coding and noncoding regions of the genome. Interrogating functional elements in noncoding regions requires sgRNA libraries that are densely covering, and ideally inexpensive, easy to implement and flexible for customization. We present a Molecular Chipper protocol for generating dense sgRNA libraries from genomic regions of interest. This approach utilizes a combination of random fragmentation and a Type III restriction enzyme to derive a dense coverage of sgRNA library from input DNA.
[摘要] 使用单导向RNA（sgRNA）文库和CRISPR技术的遗传筛选功能强大可以识别基因组编码区和非编码区的遗传调控因子。 在非编码区域中询问功能元件需要密集覆盖的sgRNA文库，理想的便宜，易于实现和灵活定制。 我们提出了一个分子切片方案从感兴趣的基因组区域产生密集的sgRNA文库。 该方法利用随机断裂和III型限制酶的组合从输入DNA导出sgRNA文库的致密覆盖。
【背景】使用化脓性链球菌（sp）的基因组编辑Cas9和sgRNA文库是通过产生双重缺失功能序列改变来筛选哺乳动物细胞功能性遗传调节因子的有力工具（Wiedenheft et al。，2012; Mali et al。，2013; Koike-Yusa等，2014; Shalem等，2014; Wang等，2014; Zhou等，2014）。 Cas9结合sgRNA，其可被设计为将Cas9靶向基因组中定义的基因座。 Cas9的核酸酶活性切割靶DNA位点，导致双链DNA断裂，在通过非同源末端连接途径进行DNA修复时，经常导致感兴趣的基因座短缺失。
CRISPR-Cas9系统强大的基因组编辑能力导致使用sgRNA文库来询问蛋白质编码基因以及非编码区域。通过sgRNA富集功能筛选，报告了几种用于蛋白质编码基因和/或有限数量的非编码基因的sgRNA文库，以鉴定调控特定细胞功能的基因和网络（Koike-Yusa等，2014; ...
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