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[CRISPR-Cas9] guide RNAによる新技術のゲノム編集ツール PrecisionX Cas9 SmartNuclease System

掲載日情報:2020/06/12 現在Webページ番号:7686

guide RNAによる新技術のゲノム編集ツール CRISPR-Cas9特集

CRISPR-Cas9システムで使用する野生型 hspCas9のAll-in-Oneベクターです。CRISPRベクターは線状化されているため、ライゲーションが容易に行えます。

CRISPR-Cas9システムは、ゲノム中で切断したい領域を切断できる遺伝子改変ツール(ゲノム編集ツール)です。
切断したい標的塩基配列を含むguide RNA (crRNA:tracrRNA) とCas9タンパク質により、ゲノム上の任意の配列を切断します。標的配列のデザインの簡便さや実験手法の容易さから、CRISPRはZFN(Zinc Finger Nuclease)やTALEN(Transcription Activator-Like Effector Nuclease)と並び、注目されるゲノム編集(genome editing)技術です。

[CRISPR-Cas9] Cas9 Nickaseによるゲノム編集ツールについては、「PrecisionX Mutant Cas9 SmartNuclease Vector System」をご覧下さい。
本製品は研究用です。研究用以外には使用できません。

操作法概略

切断したいDNA配列に対する相補的な配列を含むguide RNA、およびその相補鎖を設計し、それらの断片をCRISPRベクターにクローニングします。作製したCRISPR-Cas9発現プラスミドを目的細胞へトランスフェクションすると、CRISPR-Cas9システムにより標的領域が切断されます。

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特長

  • guide RNA (crRNA:tracrRNA)およびCas9タンパク質は1つのCRISPRベクターから発現できるため、細胞への導入が必要となるCRISPRベクターは1種類のみです。
  • CRISPRベクターは線状化されているため、ライゲーションが容易に行えます。
  • プロモーターの異なる3種類のCRISPRベクターがあります。
  • 10反応分の量が含まれています。

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発現プラスミドのベクターマップ

ゲノム編集ツール「CRISPR-Cas9システム」発現プラスミドのベクターマップ

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配列のデザイン方法

標的配列は、末端に「GG」が配置されている領域を選択していただき、NGGの上流20塩基で設計します。切断したい標的配列を含むgRNAおよびその相補鎖をオリゴ合成等で作成していただきます。

標的領域5’ NNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNGG 3’
デザインする配列5’ATCCNNNNNNNNNNNNNNNNNNNN 3’
        3’NNNNNNNNNNNNNNNNNNNNCAAA 5’

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適用例

CRISPR-Cas9システムでの切断後、ゲノムの切断された部分では、塩基の置換や欠損が誘引され、これにより遺伝子のノックアウトができます。また、切断した部位に特定の配列をノックインしたい場合には、その目的配列を含むドナーベクターを一緒にトランスフェクションすると、相同組換えによりその断片をノックインすることができます。

  • 遺伝子のノックイン、ノックアウトへの利用
  • ゲノム中の任意の位置の改変

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キット内容

  • Lenearized Cas9 Smart Nuclease vector
  • Ligation buffer
  • Fast ligase
  • Fwd Sequecing primer

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関連文献

  1. Cong L, Ran FA, Cox D, Lin S, Barretto R, Habib N, Hsu PD, Wu X, Jiang W, Marraffini LA, Zhang F. “Multiplex genome engineering using CRISPR/Cas systems. Science, 2013 Feb 15 ;339(6121):819-23. doi: 10.1126/science.1231143. Epub 2013 Jan 3.
  2. Mali P, Yang L, Esvelt KM, Aach J, Guell M, DiCarlo JE, Norville JE, Church GM. RNA-guided human genome engineering via Cas9. Science, 2013 Feb 15; 339(6121):823-6. doi: 10.1126/science.1232033. Epub 2013 Jan 3.

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使用例

Luciferase発現293細胞におけるLuciferaseを切断した解析例

Luciferase切断用CRISPRベクターを用いてLuciferase発現293細胞におけるLuciferaseを切断した解析例
CRISPR-Cas9システムを用いてLuciferase切断を標的とするguide RNAを組み込んだCRISPRベクターを作成し、Luciferase発現細胞にトランスフェクションし、切断効果を検証した。Guide RNAは標的配列の異なる2種類’(gRNA1およびgRNA2)を作成した。
A) Luciferase活性測定による検証。Negative controlに対して、gRNA1およびgRNA2ではLuciferase遺伝子の破壊による活性の低下が見られた。
B)Surveyor Assayを行ったところ、gRNA1およびgRNA2においてそれぞれ30%および22%の切断効果が見られた。

RFP遺伝子をノックインした解析例

Luciferase切断用CRISPRベクターおよびRFPドナーベクターを用いてRFP遺伝子をノックインした解析例
gRNA1およびgRNA2のどちらにおいても切断部分にRFPドナーベクターが組み込まれた。

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価格

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EF1-T7-hspCas9-H1-gRNA linearized SmartNuclease vector(10tests)
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任意のgRNAおよびCas9を発現するベクターを構築するためのキット。EF1α promoterでCas9を発現。10回使い切り。
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切断部位におけるHomologous Recombinationを行うためのドナーベクターが作製できます。

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※営利団体・企業(Commercial)にご所属のお客様は,コマーシャルライセンス契約が必要です。 切断部位におけるHomologous Recombinationを行うためのドナーベクターが作製できます。EZ-TAL TALE Assembly KitまたはPrecisionX Cas9 SmartNuclease Systemと組み合わせて使用することにより,ゲノム内に変異の修正や変異の導入を行なうことができる。一旦ゲノムに組み込んだセレクション用のマーカー遺伝子は,PiggyBac Transposaseにより痕跡を残さず除去することが可能。
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オリゴ合成受託サービス

「フナコシ オリゴDNA合成受託サービス」のCRISPR-Cas9システム用の注文書をご用意いたしました。
注文書に必要事項をご記入の上、受託・特注品業務担当(jutaku@funakoshi.co.jp)へメールに添付してお送りください。

希釈して直ぐにご使用いただけるように、100μM(蒸留水)に調整し、クローニング用途としてOPCグレードをお勧めします。

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コンピテントセル

Giga Competent Cell (DH5α)

System Biosciences社では、CRISPRベクターの形質転換の際に、形質転換効率が高いコンピテントセル(>1×109 CFUs/μg plasmid)を使用することを推奨しております。

形質転換効率が高いコンピテントセルについては、下記製品の取り扱いがございます。

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抗mycタグ抗体

Cas9タンパク質にはmycタグが付加するため、抗mycタグ抗体を使用してCas9タンパク質を検出できます。

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(テクニカルサポート 試薬担当)

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