無論是shRNA介導的基因敲低抑或是gRNA介導的離民基因敲除(如CRISPR或TALEN)都(dōu)可能(néng)是研究基因分開功能(néng)喪失的富有價值的實驗方法。爲了确定哪種(zhǒng)方法最懂看适合您的實驗應用,以下是您應該考慮的一些事(sh煙樂ì)項。
基本原理
基因敲低載體
基因敲低載體表達shRNA抑制靶基因的西長mRNA,通過(guò)引發(fā)mRNA的切割抑制翻譯過話話(guò)程。shRNA敲低不改變靶基關校因的DNA序列。
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基因敲除載體
CRISPR和TALEN都(dōu)是通過(guò)指導核酸和家酶切割基因組中的特定靶位點來發(fā)揮作用。店妹然後(hòu)這(zhè)些切割位點被(bèi)細胞低效地修複,理吧從而導緻修複部位的永久性突變,比如産生習個基因的小片段插入或堿基缺失。這(zhè)類突變的一部分會(huì)導緻子民基因的閱讀框移碼、出現提前終止密碼子等,最終導緻目的基因的功能(n匠光éng)喪失。如果同時(shí)靶向(xiàng)基因組中兩(liǎng)從可個相鄰緊密的切割位點(距離幾個kb),也可以導緻其間區域的删除。
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效率
shRNA敲低永遠不會(huì)完全抑制靶基因的表達。即使對(舞分duì)于最有效的shRNA,靶基因的一些殘呢們留表達也會(huì)保留。相比之下,在一小部分經(jī靜白ng)過(guò)處理的細胞群中,CRISP購去R和TALEN可以産生永久性突變,這(zhè)可能(néng)導緻基因功能男要(néng)完全喪失。
一緻性和均一性
shRNA載體通常在轉染/轉導的細胞時(shí)獲得較好(hǎ在農o)的均一性,實驗之間的一緻性也較佳。相比之下,由于從生引入突變是随機的,CRISPR和TALEN的基因編輯效果在細胞之間機話的差異相當大。爲了完全敲除細胞中的目的基因,必須敲除細胞中基市視因的所有拷貝。鑒于正常細胞具有任何基因的兩(liǎng)個拷貝(X或Y連鎖基會街因除外),而癌細胞可以具有兩(liǎn樂機g)個以上的拷貝,這(zhè)種(zhǒng)完全敲除的細胞湖日可能(néng)隻占所有處理後(h能件òu)的細胞的一小部分。出于這(zhè)個原因,核酸酶介導服拿的敲除實驗需要通過(guò)測序來篩選克隆員對,以确定所有目的基因拷貝都(dōu)被科從(bèi)敲除的子細胞群。
脫靶效應
已有報道(dào)表明shRNA介導的基因敲低和核酸酶介導的基因敲除均會(又空huì)産生脫靶效應。脫靶效應的表征可以通過(guò)使用多個不同弟這的shRNA 靶向(xiàng)同一基因來評估。如果一個基因公得被(bèi)在多個不同的shRNA作鐵中用下仍然表現出一緻的表征,則這(zhè)種(zhǒng)表征影舞通常則不是脫靶效應帶來的。對(duì)于CRI風門SPR或TALEN基因敲除,應分析含有功能這理(néng)喪失突變的多個克隆,以包含可能(néng)由脫靶高到突變引起(qǐ)的任何表征。此外,可弟木以對(duì)克隆進(jìn)行脫靶位點測序,通過(guò弟農)生物信息學(xué)方法鑒定以查看它們是否已發(fā)生突變。
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