咨询热线(微信同号)

18017847121

当前位置:首页   >  产品中心  >  实验  >  细胞实验  >  细胞基因编辑

细胞基因编辑

简要描述:细胞基因编辑(又称基因组编辑)是指利用分子工具在活细胞中定点插入、删除或替换DNA碱基,从而改变基因功能或调控元件表达的技术。其核心机制依赖于DNA双链断裂(DSB)的诱导与修复

  • 更新时间:2025-06-30
  • 浏览次数:20

详细介绍

一、技术核心:基因编辑工具的发展与机制

1. 主流编辑系统

技术原理优势局限性
CRISPR/Cas9Cas9核酸酶在sgRNA引导下靶向切割DNA双链,依赖NHEJ或HDR修复实现编辑设计简单、效率高、支持多重编辑脱靶效应、大片段插入效率低
CRISPR/Cas12a识别富含T的PAM序列,产生交错切口;适用于AT-rich区域编辑高特异性、低脱靶率编辑效率受温度影响
碱基编辑(BE)融合失活Cas9与脱氨酶,实现C→T或A→G转换(无需DNA断裂)避免双链断裂、减少indel突变无法实现所有碱基转换
表观遗传编辑dCas9融合表观修饰酶(如p300乙酰转移酶),调控染色质状态而不改变DNA序列可逆性调控基因表达效果持久性差
 

2. 递送系统的突破

  • 病毒载体

    • AAV(腺相关病毒) :低免疫原性、长期表达,但容量有限(<4.7kb)

    • 慢病毒(LV) :可携带大片段(~8kb),整合风险较高

  • 非病毒载体

    • RNP复合物(Cas9蛋白+sgRNA) :瞬时表达、降低脱靶与免疫反应,适用于原代细胞

    • 电穿孔/纳米颗粒:用于体外细胞编辑,效率依赖细胞类型


二、细胞类型特异性编辑策略

1. 免疫细胞编辑

  • T细胞:CRISPR敲除PD-1(Pdcd1)增强抗肿瘤活性,结合CAR-T治疗实体瘤

  • NK细胞:编辑NCR1基因增强肿瘤杀伤能力,用于血液瘤治疗

  • 造血干细胞(HSC) :校正β-珠蛋白突变治疗镰状细胞贫血,体内编辑效率>30%

2. 神经细胞编辑

  • 原代神经元:AAV递送CRISPRi(dCas9-KRAB)抑制亨廷顿病突变基因表达

  • 胶质细胞:Cas9编辑GFAP启动子驱动治疗基因表达,缓解神经炎症

3. 肿瘤细胞建模

  • 肝癌:同时靶向PTENTP53基因,模拟多基因驱动肿瘤发生

  • 脑瘤:多重编辑(Trp53PtenNf1)构建胶质母细胞瘤模型


三、应用场景与典型案例

1. 疾病机制研究

疾病类型编辑策略关键发现
杜氏肌营养不良AAV-Cas9修复dystrophin基因肌肉纤维功能恢复50%,延长模型鼠寿命
遗传性心脏病CRISPR校正PRKAG2基因点突变逆转心肌糖原积累,改善心功能
脓胸模型Inducible Cas9敲除TLR4揭示免疫通路失衡导致脓胸进展

2. 药物开发平台

  • 靶点验证:TNFR2人源化T细胞(CRISPR-KI),用于抗体药效评价

  • 脱靶效应筛查:全基因组测序(WGS)分析编辑后细胞系,评估药物安全性

3. 基因治疗

  • 体外编辑回输:编辑HSC治疗免疫缺陷病(如SCID),临床Ⅰ/Ⅱ期试验中

  • 体内原位编辑:脂质纳米颗粒(LNP)递送mRNA-Cas9治疗转甲状腺素蛋白淀粉样变性


产品咨询

留言框

  • 产品:

  • 您的单位:

  • 您的姓名:

  • 联系电话:

  • 常用邮箱:

  • 省份:

  • 详细地址:

  • 补充说明:

  • 验证码:

    请输入计算结果(填写阿拉伯数字),如:三加四=7
上海达为科生物科技有限公司
  • 联系人:张
  • 地址:上海市长江南路180号长江软件园B区B637室
  • 邮箱:2844970554@qq.com
  • 传真:
关注我们

欢迎您关注我们的微信公众号了解更多信息

扫一扫
关注我们
版权所有©2025上海达为科生物科技有限公司All Rights Reserved    备案号:沪ICP备15041491号-2    sitemap.xml    总流量:165864
管理登陆    技术支持:化工仪器网