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CRISPR/CAS 9 - Info
Was ist CRISPR/CAS 9?
CRISPR (Clustered Regularly Interspaced Short Palindromic Repeats) sind, sich wiederholende DNA Abschnitte. Das CRISPR/Cas-System ist Teil des Genoms von Prokaryoten und wurde erstmals in Escherichia coli (E. coli) identifiziert [1]. Das CRISPR/Cas System enthält DNA Abschnitte viraler DNA (Spacer), welche nach einer Infektion des Bakteriums, durch den Virus, in den CRISPR Locus integriert werden. Die Spacer werden anschließend in CRISPR-RNA (crRNA) transkribiert. Die crRNAs binden anschließend an trans-aktivierende crRNAs (tracrRNAs) und initiieren die Spaltung und Eliminierung von pathogener DNA. Die Spaltung erfolgt durch das CRISPR-assoziierte Protein (Cas), eine Endonuklease. Somit ist das CRISPR/Cas-System Teil des adaptiven Immunsystems der Prokaryoten [2].
Abbildung Nr. 1: CRISPR Mechanismus – herbeigeführte Immunität in Bakterien
Anwendungen
Die Erkennung und Spaltung der Ziel-DNA, durch die Endonuklease erfolgt nur, wenn die Sequenz in unmittelbarer Nähe zu einem sogenannten "Protospacer adjacent motif" (PAM) liegt. Der Weg der Zielidentifikation sorgt für ein hochpräzises „Targeting“. Die beschriebene Struktur ermöglicht es, das CRISPR/Cas-System für spezifische biotechnologische Anwendungen zu modifizieren. Somit kann CRISPR/Cas dazu verwendet werden, praktisch jede DNA-Sequenz, durch Neugestaltung der crRNA, zu spalten. Dies macht CRISPR/Cas9 zu einem vielseitigen Genom-Editing-Tool für die genetische Veränderung des Ziel-Genoms.
CRISPR/Cas9 ist den herkömmlichen Genom-Editing-Anwendungen, wie z.B. Zinkfinger-Nukleasen (ZFNs) und Transkriptionsaktivator-ähnlichen Effektor-Nukleasen (TALENs) überlegen, da es einen einfachen und effizienten Ansatz zur Manipulation des Genoms bietet [3]. Seine Vorteile werden in vielseitigen wissenschaftlichen Bereichen, wie z.B. der Medizin und Biologie, Pharmakologie und Biotechnologie eingesetzt [4].
Abbildung Nr. 2 Illustration der Cas9 Nuclease
http://dharmacon.gelifesciences.com/gene-editing/crispr-cas9/crispr-guide-rna/
Produkte
Enzyme
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Cat. No. |
Product Name |
Size |
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GenCrispr Cas9 Nuclease |
10 μg (0.2mg/ml) |
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GenCrispr Cas9 Nuclease |
50 μg (5×10μg)(0.2mg/ml) |
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GenCrispr Cas9-C-Nuclease |
50 μg (1mg/ml) |
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GenCrispr Cas9-C-Nuclease |
100 μg (4mg/ml) |
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GenCrispr Cas9-N-NLS Nuclease |
50 µg (1mg/ml) |
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GenCrispr Cas9-N-NLS Nuclease |
100 µg (4mg/ml) |
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GenCrispr NLS-Cas9-NLS Nuclease |
50 µg (1mg/ml) |
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GenCrispr NLS-Cas9-NLS Nuclease |
100 µg (4mg/ml) |
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GenCrispr NLS-Cas9-D10A Nickase |
100 µg (4mg/ml) |
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GenCrispr NLS-Cas9-D10A Nickase |
10 µg (1mg/ml) |
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GenCrispr NLS-Cas9-D10A Nickase |
50 µg (1mg/ml) |
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GenCrispr NLS-Cas9-EGFP Nuclease |
50 µg (1mg/ml) |
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GenCrispr NLS-Cas9-EGFP Nuclease |
100 µg (3mg/ml) |
Kits
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Cat. No. |
Product Name |
Size |
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GenCrispr Mutation Detection Kit |
25 reactions |
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GenCrispr Mutation Detection Kit |
100 reactions |
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GenCrispr sgRNA Screening Kit |
30 reactions |
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GenCrispr sgRNA Screening Kit |
100 reactions |
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High-Efficiency sgRNA-Cas9-GFP Plasmid (linear) Assembly Kit |
25 reactions |
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High-Efficiency sgRNA-Cas9-GFP Plasmid (linear) Assembly Kit |
10 reactions |
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High-Efficiency gRNA-Cas9-Puro Plasmid (linear) Assembly Kit |
25 reactions |
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High-Efficiency gRNA-Cas9-Puro Plasmid (linear) Assembly Kit |
10 reactions |
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High-Efficiency gRNA-Cas9-GFP Plasmid (linear) Assembly Kit |
25 reactions |
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High-Efficiency gRNA-Cas9-GFP Plasmid (linear) Assembly Kit |
10 reactions |
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High-Efficiency gRNA-Cas9-GFP Plasmid (linear) Assembly Kit |
25 reactions |
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High-Efficiency gRNA-Cas9-Puro Plasmid Assembly Kit |
10 reactions |
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High-Efficiency gRNA-Cas9-Puro Plasmid Assembly Kit |
50 reactions |
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GenCrispr sgRNA Synthesis Kit |
20 reactions |
References
1. Barrangou R (2015). "The roles of CRISPR-Cas systems in adaptive immunity and beyond". Current Opinion in Immunology. 32: 36–41
http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0952791514001563
2. Gaj, T., Gersbach, C. A., & Barbas, C. F. (2013). ZFN, TALEN, and CRISPR/Cas-based methods for genome engineering. Trends in biotechnology, 31(7), 397-405.
http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0167779913000875
3. Barrangou, R., & Doudna, J. A. (2016). Applications of CRISPR technologies in research and beyond. Nature biotechnology, 34(9), 933-941.
https://www.nature.com/nbt/journal/v34/n9/abs/nbt.3659.html
4. Crauciuc, Andrei, et al. "Development, Applications, Benefits, Challenges and Limitations of the New Genome Engineering Technique. An Update Study." Acta Medica Marisiensis 63.1 (2017): 4-9.
https://www.degruyter.com/view/j/amma.2017.63.issue-1/amma-2017-0007/amma-2017-0007.xml
