CRISPR/Cas9基因编辑技术(包含Base editor)专题研讨会(9.18-19 网络精讲班)

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会议安排

CRISPR/Cas9基因编辑技术(包含Base editor)专题研讨会

2021年9月18-19日 网络精讲班

课程背景

基因编辑技术指能够让人类对多个物种内的目标基因进行“精确编辑”,实现对特定DNA片段的删除、插入、定点突变等(www.wwLw.net)。与传统的TALEN和ZFN基因编辑技术相比,CRISPR/Cas9技术自问世以来,以其操作的便捷性,高效的基因编辑能力获得青睐,成为当下科研工作者的新宠儿。目前该技术已广泛应用于人、大鼠、小鼠、斑马鱼、果蝇、猪、水稻、小麦和拟南芥等动植物(细胞)以及细菌等微生物的基因组靶向改造,并已在功能基因组研究、疾病防治、动植物育种、动物疾病模型开发、基因治疗等领域展现出巨大的应用前景。

大量从事医学和生命科学的研究者,都将会在自身的研究领域中用到CRISPR/Cas9基因编辑技术,但在实际操作中,由于各种原因常常遭遇技术瓶颈,因而无法顺利地达成实验目标。本次研讨会将深入系统的讲解CRISPR/Cas9基因编辑工具原理,操作流程,理论结合实践,同时讲解实验操作容易遇到的问题及注意事项、解决方法,将让大家详细了解到具体如何利用CRISPR/Cas9技术构建基因修饰动物等。本次学习班将组建微信群与老师深入交流探讨,帮助解决后续实验过程中遇到的技术及理论问题。可提前准备好自己科研中遇到的问题,通过现场及后续的交流探讨,全面掌握CRISPR/Cas9技术应用的方法及技巧,避开科研路上的弯路和陷阱,轻松成为科研达人。

主办单位

莫速乎科研教育(上海莫速乎教育投资有限公司)

上海荆麦信息科技中心

主讲专家

主讲专家来自中国科学院,先后参与并承担973、863、国家自然基金课题及转基因重大专项课题。研究领域为基因组编辑、体细胞核移植、疾病模型的建立以及胚胎发育过程中表观遗传学研究等。有丰富的理论和实际研究经验。学员通过与专家直接交流,能够分享到这些顶尖学术机构的研究经验和实验设计的思路。学员通过集中专题学习后能够扩展思路,在研究技术方面领悟更多。

课程目标

1、掌握基因打靶与基因编辑技术(ZNF,TALENs,CRISPR/Cas9),能够设计sgRNA靶点,构建CRISPR/Cas9质粒,用于基因敲除和敲入。

2、掌握CRISPR/Cas9质粒转染方法, 阳性细胞克隆筛选方法体系,基因编辑细胞系的建立,基因修饰情况分析方法。

3、掌握CRISPR/Cas9脱靶产生的原因,脱靶检测方法,降低脱靶问题的方法

4、掌握CRISPR/Cas9的实际应用,对构建基因修饰小鼠和基因修饰大动物(猪)有较深入了解。

5、掌握新基因编辑工具,如:Cpf1, C2C2, base editing等。

6、掌握基因编辑研究领域前沿进展,基因编辑工具的拓展应用、临床应用等,形成利用基因编辑工具结合自己研究内容等科学思维。

课程安排

(具体课程进度根据实际反馈情况进行适当调整)

第一天上午8:30-11:30

一、基因编辑技术概述

1、转基因与基因打靶技术

2、基因敲除与基因敲入技术

3、基因编辑技术的开创者——ZFNs

4、细胞基因组DNA的修复机制

5、第二代基因编辑技术——TALENs

6、第三代基因编辑技术——CRISPR/Cas9

7、基因编辑技术有多火?

二、CRISPR/Cas9基因组编辑技术原理

1、CRISPR/Cas系统

1.1、CRISPR/Cas系统的发现

1.2、CRISPR/Cas系统的组成

1.3、CRISPR/Cas系统的工作原理

2、CRISPR/Cas9技术的发展及其应用

2.1、CRISPR/Cas9技术的建立

2.2、CRISPR/Cas9技术的应用

2.3、CRISPR/Cas9技术的脱靶问题

三、Cas蛋白的选择

1、Cas蛋白的选择

1.1、Cas蛋白的分类

1.2、三种应用最广泛的Cas蛋白

1.3、Cas9蛋白的结构特点简介

1.4、Cas9蛋白与PAM序列

1.5、Cas9的密码子优化与NLS

1.6、如何选择Cas蛋白?

2、Cas蛋白资源查询

3、以上内容相关实验的注意事项、实验技巧、实验结果讲解

第一天下午13:30-17:00

四、CRISPR(gRNA)的设计与制备

1、设计gRNA之前需要确定的事(编辑策略的选择、基因结构分析及查询方法)

2、RNA的设计(在线互动设计演练)

3、gRNA表达载体的构建

3.1、gRNA的体外表达(RNP)

3.2、gRNA细胞表达载体构建

3.3、常见gRNA/Cas蛋白表达载体

4、以上内容相关实验的注意事项、实验技巧、实验结果讲解

五、gRNA活性检测

1、 Indel突变检测的基本策略

1.1、错配内切酶法(EMC)

1.2、TIDE/ICE分析法

1.3、TA克隆法

1.4、酶切片段长度多态性法(RFLP)

1.5、其他方法

2、基于胚胎的活性验证方法

3、以上内容相关实验的注意事项、实验技巧、实验protocol、实验结果讲解

六、基因编辑工具Cas12a(Cpf1)

1、Cpf1的发现

2、Cpf1与Cas9的区别

3、Cpf1的应用案例

4、Cpf1可同时介导多个基因的编辑

第二天上午8:30-11:30

七、利用CRISPR/Cas9技术创建基因组编辑细胞系

1、目标基因的基因组组成分析

1.1 目标基因在目的细胞中的表达情况

1.2 如何确定基因的重要的功能域

1.3 可变剪接及多转录本

2、基因组编辑策略设计

2.1基因敲除

2.2基因敲入

2.3定点突变

2.4大片段删除

3、sgRNA的设计与活性验证

3.1 如何选择位置合适的gRNA?

4、用于基因敲入的供体DNA的设计

4.1 Donor DNA的形式

4.2 使用ssODN作为Donor

4.3 设计ssODN的要点

4.4 插入位点与DSB位点一致的情况

4.5 插入位点与DSB位点不一致的情况

5、质粒(和/或供体)导入细胞系的方法(脂质体转染,电转,病毒转导)

6、阳性克隆筛选

6.1 抗生素筛选(Protocol)

6.2 挑单细胞克隆(Protocol)

6.3 基因型鉴定

6.4根据打靶效率估算需要筛选的克隆数量

6.5 有限稀释法稀释细胞的流程(Protocol)

6.6 基因型鉴定

7、基因组编辑细胞系的建立

8、提高基因敲入(同源重组)效率的策略

9、以上内容相关实验的注意事项、实验技巧、实验protocol、实验结果讲解

八、CRISPR/Cas系统介导的基因编辑案例介绍

1、CRISPR常规工作流程

2、Knock-out案例1

3、Knock-out案例2

4、Knock-in案例

第二天下午13:30-17:00

九、利用CRISPR技术创建基因组编辑动物

1、CRISPR/Cas方法与传统方法的比较

2、基因编辑动物制备流程

3、通过显微注射法制备基因编辑小鼠

3.1、小鼠的超排和显微注射

3.2、胚胎移植和基因型鉴定

3.3、显微注射法获得的基因编辑动物的鉴定

4、通过体细胞克隆法制备基因编辑动物

4.1、供体细胞分离、培养

4.2、供体细胞的基因编辑

4.3、体细胞核移植操作

4.4、胚胎移植

4.5、基因编辑个体的鉴定和扩繁

十、CRISPR转录抑制/转录激活以及CRISPRscreen

1、dCas9的特征简介

2、运用CRISPR技术进行转录调控的原理

3、CRISPR转录抑制/转录激活技术及优化

4、CRISPRoff

5、CRISPR screen及CRISPRa/iscreen(高通量筛选)

十一、单碱基编辑与单碱基编辑器(CBE、ABE、PE)

1、 单碱基编辑器的原理

2、 单碱基编辑器的优化

3、 先导编辑技术原理及其应用

十二、基因编辑技术的脱靶问题

1、 脱靶产生的原因

2、 基因编辑工具的脱靶风险

3、 脱靶检测方法

4、 如何降低脱靶?

十三、Cas12和Cas13蛋白及其应用

1、 Cas12和Cas13与Cas9的差异

2、 Cas13特点及其在核酸检测中的应用

3、 SHERLOCK及DETECTR系统原理

十四、基因编辑技术相关资源

介绍CRISPR/Cas系统以及基因编辑相关的质粒、gRNA、文库、细胞、Protocol以及技术blog等资源。

会务信息

时间地点:

2021/9/18-19 使用腾讯会议客户端进行在线讲课(非录播)

注册费用:

3200元/人

报名付费成功后,课前发培训需要应用到的软件,并且指导安装

两天集中网络授课,互动性好;

可开具会务费、数据分析费、测序费、检测费等发票;

参加培训的学员可通过微信群继续和老师交流,长期获得答疑机会

缴费账号:

方法一:企业银行转账

收款单位:上海荆麦信息科技中心 开户行:中国建设银行(上海泗泾支行)

银行账号:3100 1983 0100 5002 2781(转账去除空格)

方法二:支付宝转账

支付宝收款账户:mosuhu@163.com

核对姓名是:上海莫速乎教育投资有限公司

付款备注:写明姓名+基因编辑 ,便于核实

方法三:信用卡或公务卡支付

报名后发送付款二维码

付款备注:写明姓名+基因编辑 ,便于核实

备注:某些单位需提前借款的可先报名并索取pdf版邀请函,打印后用于向单位借款。缴费后请将汇款凭据截图或拍照,并发送报名微信知详情以备核实。

主办单位:

莫速乎科研会议平台(上海莫速乎教育投资有限公司);上海荆麦信息科技中心

报名咨询:

报名方法:

加微信发送以下信息:

姓名;邮箱;手机;单位;发票信息(发票抬头、税号、开票内容、邮寄地址);在哪里看到学习班信息,以免弄错。

如有多人参加,逐个说明即可。

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