1. GC含量須在40%到80%之間,以確保sgRNA與目標(biāo)DNA之間的穩(wěn)定結(jié)合。
2. 確保sgRNA設(shè)計(jì)中的二級(jí)結(jié)構(gòu)較少,如發(fā)夾結(jié)構(gòu)和聚合酶終止序列。這些結(jié)構(gòu)會(huì)影響克隆效率和向?qū)У霓D(zhuǎn)錄。
3. 去除polyA位點(diǎn),如果以病毒作為遞送工具,這些位點(diǎn)會(huì)破壞病毒包裝。
4. 盡量減少錯(cuò)配,特別是PAM上游的前10個(gè)堿基。間隔區(qū)序列的后半部分可容忍錯(cuò)配,但靠近PAM位點(diǎn)的錯(cuò)配會(huì)破壞結(jié)合和隨后的編輯。
5. sgRNA中的間隔區(qū)序列長(zhǎng)度須與正在使用的Cas蛋白相匹配。兩者之間的不一致會(huì)嚴(yán)重減低編輯效率。
6. 研究并選擇最適合你需求的Cas蛋白。Cas蛋白在識(shí)別的PAM序列、切割類型及其他多個(gè)因素上存在差異,可能影響編輯性能。
7. 確保sgRNA啟動(dòng)子的位置不與其他啟動(dòng)子重疊,比如經(jīng)常用于抗性基因轉(zhuǎn)錄的EF-1a啟動(dòng)子。與該啟動(dòng)子重疊會(huì)導(dǎo)致sgRNA的轉(zhuǎn)錄效率降低。
以下是一些常用的在線設(shè)計(jì)sgRNA的網(wǎng)站以及它們的特點(diǎn):
1.CRISPR Design Tools(https://www.benchling.com/crispr/):Benchling是基于目標(biāo)序列的算法來設(shè)計(jì)sgRNA,考慮了靶向性、特異性和副作用等因素。
2.CRISPOR(http://crispor.tefor.net/):CRISPO使用最為廣泛,是基于基因組的算法來設(shè)計(jì)sgRNA,考慮了靶向性、特異性和副作用等因素,并提供了對(duì)設(shè)計(jì)結(jié)果的詳細(xì)分析。
3.CHOPCHOP(https://chopchop.rc.fas.harvard.edu/):CHOPCHOP提供了一個(gè)用戶友好的界面,使用了基于基因組的算法來設(shè)計(jì)sgRNA,也會(huì)考慮靶向性、特異性和效率等因素。
4.CRISPRscan(https://www.crisprscan.org/):使用了基于機(jī)器學(xué)習(xí)的算法來預(yù)測(cè)sgRNA的效率,并提供了對(duì)設(shè)計(jì)結(jié)果的可視化分析。
可以在篩選文庫質(zhì)粒中插入一個(gè)獨(dú)特的引物結(jié)合位點(diǎn)