Генная инженерия производит революцию в мире. С технологией CRISPR генная инженерия может быть выполнена эффективно и точнее. CRISPR используется для точного копирования и вставки явных генов, что упрощает решение сложных вопросов генной инженерии. Вот все, что вам нужно знать о CRISPR в генной инженерии.
Введение
Система CRISPR меняет способ выполнения генной инженерии. Названная следующим рубежом в области современных технологий генной инженерии, система CRISPR может использоваться во множестве приложений. От открытия лекарств, технологии биотоплива до терапии болезней, эта технология, похоже, изменит мир генной инженерии. Вот почему всем ученым рекомендуется ознакомиться со всем, что касается CRISPR, и тем, как она помогла преобразовать научные эксперименты. Это руководство проведет вас через руководства по дизайну РНК, нуклеазу для любого из ваших экспериментов, как спроектировать вашу РНК, анализ данных, а также лучший CRISPR.
Принцип работы системы CRISPR-Cas
Если вы хотите стать биологом, то вам следует выбрать исследовательскую систему CRISPR. Разработанная для облегчения вашей работы в области генной инженерии, система CRISPR является мощным и простым в использовании инструментом при проведении сложных экспериментов в области генной инженерии. Система CRISPR основана на нуклеазе Cas и направляющей РНК. Нуклеаза используется для разрезания РНК, в то время как направляющая РНК сообщает нуклеазе позицию генома, которую нужно разрезать.
Общие шаги, которые нужно знать
Типичный эксперимент системы CRISPR можно разделить на 3 основных этапа. Они включают:
Дизайн
Важно убедиться, что выбрана оптимальная направляющая РНК. Также выберите правильный компонент, который поможет вам во время эксперимента.
Редактировать
Следующий шаг включал введение компонентов CRISPR. Обязательно внедрите их в свои клетки, что позволит осуществить генную инженерию.
Анализировать
Проверка эффективности вашего эксперимента — последний шаг. Это позволит вам перейти к последующим шагам.
Шаг первый: дизайн
Разработка настраиваемой направляющей РНК (т. е. вашей последовательности ДНК) — это первый шаг. Успех эксперимента CRISPR будет зависеть от чистоты или специфичности направляющей РНК. Однако использование любого непреднамеренного связывания может иметь неблагоприятные последствия для ваших клеток. Поэтому убедитесь, что вы правильно выбрали направляющую РНК. В частности, выберите конкретную направляющую РНК. Итак, узнайте, как разрабатывать направляющую РНК на основе CRISPR. Не забудьте изучить передовой опыт использования инструментов на основе дизайна CRISPR и ознакомиться с sgRNA. Понимание этих компонентов поможет вам правильно проводить эксперименты.
Шаг второй: редактирование ДНК с использованием CRISPR
Шаг 2 включает в себя правильное редактирование ДНК с использованием CRISPR. Это делается после того, как sgRNA явно и безупречно спроектирована. Помните, вы можете редактировать любую последовательность в любом данном геноме. Однако это должно происходить после выбора правильной нуклеазы CRISPR. В настоящее время вам не обязательно использовать нуклеазу Cas9. С CRISPR вы можете использовать другую нуклеазу. Более того, важно убедиться, что последовательность содержит требуемую последовательность PAM. Наконец, вы должны выбрать систему доставки для введения компонентов CRISPR.
Шаг третий: анализ данных эксперимента
Анализ эффективности редактирования — это последний шаг в рабочем процессе CRISPR. Этот шаг посвящен определению последовательности ДНК целевого региона. Результаты здесь зависят от выбранной вами sgRNA и используемого метода трансфекции. Этот шаг включает в себя проверку качества вашего редактирования. Отсюда вы можете планировать, что делать дальше. Важно выбрать лучший метод анализа. Более того, эффективное использование этого метода является ключевым. Оно определит уровень успеха этого последнего шага.
Использование CRISPR в генной инженерии
С CRISPR у вас есть простой в использовании и быстрый инструмент для редактирования генов. Его можно использовать в бесчисленном количестве приложений. Согласно последним результатам исследований, CRISPR выходит за рамки человеческого здоровья. Помимо лечения заболеваний, CRISPR можно использовать в следующих областях:
Разведение домашних животных
CRISPR можно использовать для разведения домашних животных. CRISPR является основополагающим компонентом, когда дело касается лечения домашних животных. Этот инструмент редактирования генов помогает в удалении генетических заболеваний у пород собак. Например, далматинцы печально известны тем, что являются носителями генетической мутации, которая может вызывать камни в мочевом пузыре. CRISPR можно использовать для удаления этого генетического заболевания у этой породы собак.
Производство продуктов питания, не вызывающих аллергию
Согласно исследованиям, миллионы людей страдают аллергией на определенные виды продуктов. Для них эти продукты могут вызывать опасные для жизни ситуации. К счастью, CRISPR — спаситель. Этот инструмент редактирования генов можно использовать для производства молока, яиц, а также арахиса, которые могут употреблять все. CRISPR может удалять белки, вызывающие аллергию у некоторых людей.
В записи ДНК на пленку
Ученые использовали CRISPR для создания CAMERA — молекулярного инструмента для записи событий клетки. Инструмент CAMERA используется для мониторинга, анализа и записи поведения клетки. События включают потенциальное воздействие антибиотиков, вирусов, а также питательных веществ.
Ученые запрограммировали CRISPR в клетки, которые вносят изменения в ДНК при обнаружении сигнала. Инструмент будет подсчитывать внесенные изменения. Эту информацию можно использовать для прогнозирования силы этого триггера.
Дополнительные применения CRISPR
Вот дополнительные применения CRISPR в современной жизни:
- CRISPR можно использовать для производства кофейных зерен без кофеина
- Теперь можно производить более экологичное топливо благодаря CRISPR
- CRISPR широко используется для производства острых томатов.
- Вредителей можно уничтожить с помощью технологии CRISPR
- Производство более питательной рыбы
Итог
Система CRISPR является важным компонентом, когда речь идет о генной инженерии. С безграничными возможностями применения эта технология, похоже, сделает генную инженерию еще более захватывающей. Например, ее можно использовать в терапии болезней, производстве экологически чистого биотоплива, а также в разработке лекарств. Короче говоря, система CRISPR — это особая технология, время которой пришло. Вышеприведенное руководство поможет вам понять использование CRISPR в генной инженерии.