WGS全基因組脫靶檢測

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WGS全基因組脫靶檢測

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經典案例

對使用CRISPR/Cas9基因編輯的小鼠進行全基因組脫靶檢測

Unexpected mutations after CRISPR–Cas9 editing in vivo

期刊:Nature methods
影響因子:25.328
發表單位:斯坦福大學
發表年份:2017年6月

一、研究背景

CRISPR/Cas9已經非常廣泛的應用到基因編輯領域,使基因發生缺失、定點突變等,然而在編輯過程中,不可避免的會發生脫靶情況,本文作者利用全基因組測序方法檢測脫靶情況。

二、方法流程

取樣

CRISPR/Cas9修復小鼠視網膜基因突變型小鼠
視網膜基因突變型小鼠

建庫

? 小鼠脾臟DNA
? 構建PCR-free文庫

測序

? Illumina HiSeq 2500
? Case 50X
  nControl 30X

分析

? Strelka,
lofreq,Mutect共有的突變類型;
? SNV、InDel檢測;
? 脫靶位點富集分布。

三、研究結果

1、突變類型統計結果
F03和F05小鼠發生SNV和InDel數目,共有的數目分別是1397和117,沒有一個位點可以與參考基因組比對上,可以確定為均是脫靶位點。

2、突變基因富集分析
將發生SNVs、InDels的基因進行富集分析,發現大部分富集在蛋白編碼區、非編碼RNA區域,這些突變是有害性突變,很有可能致死,沒有發生表型變化,很有可能是因為不是純合子,表型不明顯。

四、研究結論

全基因組脫靶檢測突變位點和潛在脫靶位點,為研究基因編輯產生的突變檢測提供了新的思路和方法。

五、參考文獻

Schaefer K A, Wu W H, Colgan D F, et al. Unexpected mutations after CRISPR-Cas9 editing in vivo[J]. Nature methods, 2017, 14(6): 547-548.

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