Narzędzia CRISPR/Cas

Narzędzia projektowe CRISPR-Cas to platformy oprogramowania komputerowego i narzędzia bioinformatyczne używane do ułatwienia projektowania przewodników RNA (gRNA) do użytku z systemem edycji genów CRISPR/Cas .

CRISPR-Cas

Pierwotnie odkryto, że system CRISPR/Cas (zgrupowane regularnie rozmieszczone krótkie powtórzenia palindromiczne/nukleazy związane z CRISPR) jest mechanizmem nabytej odpowiedzi immunologicznej wykorzystywanym przez archeony i bakterie . Od tego czasu został przyjęty do użytku jako narzędzie w inżynierii genetycznej organizmów wyższych.

Zaprojektowanie odpowiedniego gRNA jest ważnym elementem edycji genomu w systemie CRISPR/Cas. GRNA może i czasami ma niezamierzone interakcje („poza celami”) z innymi lokalizacjami genomu będącego przedmiotem zainteresowania. Dla danego kandydującego gRNA narzędzia te zgłaszają listę potencjalnych celów w genomie, umożliwiając w ten sposób projektantowi ocenę jego przydatności przed rozpoczęciem jakichkolwiek eksperymentów.

Naukowcy zaczęli również badać mechanikę systemu CRISPR/Cas i to, co decyduje o tym, jak dobry lub aktywny jest gRNA w kierowaniu nukleazy Cas do określonej lokalizacji genomu będącego przedmiotem zainteresowania. W wyniku tych prac opublikowano nowe metody oceny gRNA pod kątem jego „aktywności”, a obecnie najlepszą praktyką jest uwzględnianie zarówno niezamierzonych interakcji gRNA, jak i przewidywanej aktywności gRNA na etapie projektowania .

Tabela

Poniższa tabela zawiera listę dostępnych narzędzi i ich atrybutów.

Lista narzędzi projektowych CRISPR-Cas
Nazwa narzędzia	Dostawca	Przeszukuje cały genom w poszukiwaniu celów	Zwraca wszystkie cele genomu	Można zdefiniować rozpiętość i lokalizację nasion	Maksymalna liczba obsługiwanych niezgodności	Przewiduje aktywność gRNA	Dostępne sekwencje sąsiadujących motywów protoprzerywników (PAM).	Zgłoszono adnotację	Sugestia lub punktacja gRNA	Bibliografia
CRISPR włączony, CRISPR wyłączony	Centrum niekodującego RNA w technologii i zdrowiu, Uniwersytet Kopenhaski	Tak	Tak	Tak	Wszystko	Tak	NGG, NGA, NAG	Tak	Tak	,
Edytor genomu Invitrogen TrueDesign	Thermo Fisher Scientific	Tak	Tak	NIE	3	NIE	NGG	Tak	Tak
Breaking-Cas	Hiszpańskie Narodowe Centrum Biotechnologii	Tak (ponad 1000 genomów)	Tak	Tak (wagowo)	4	NIE	Możliwość dostosowania przez użytkownika	Tak	Tak
Cas-OFFinder	Narodowy Uniwersytet w Seulu	Tak	Tak	NIE	0-10	NIE	NGG, NRG, NNAGAAW, NNNNGMTT	NIE	Tak
ODLEW	Caagle	Tak	Tak	NIE	3	NIE	NGG i NAG	NIE	Tak
Chrupiący	Duński Uniwersytet Techniczny	Tak	Tak	NIE	Wszystko	NIE	NGG	Tak	Tak
CCTop	Uniwersytet w Heidelbergu	Tak	Tak	Częściowy	5 (0-5)	Tak	NGG, NRG, NNGRRT, NNNNGATT, NNAGAAW, NAAAAC	Tak	Tak
SIEKAĆ	Uniwersytet Harwardzki	Tak	Tak	Częściowy	0, 2	NIE	NGG, NNAGAA, NNNNGANN	NIE	Tak
CHOPCHOP v2	Uniwersytet w Bergenie	Tak	Tak	Tak	3 (0-3)	Tak	Możliwość dostosowania przez użytkownika	Tak	Tak
KRYSPOR	Uniwersytet Kalifornijski w Santa Cruz TEFOR	Tak (ponad 200 genomów)	Tak	NIE	4	Tak	NGG, NGA, NGCG, NNAGAA, NGGNG, NNGRRT, NNNRRT, NNNNGMTT, NNNNACA, TTTN	Tak	Tak
Projekt CRISPR	Zhang Lab, MIT	Tak	NIE	NIE	4	NIE	NGG i NAG	eksony mRNA	Tak
CRISPRbezpośredni	Centrum baz danych dla nauk przyrodniczych (DBCLS)	Tak (ponad 200 gatunków)	Tak	NIE	Jakikolwiek numer	NIE	NNN	Tak	Tak
Skanowanie CRISPR	Giraldez Lab, Yale	Tak	Tak	NIE	4	Tak	NGG, TTTV, TTTN	Tak	Tak
Szukaj CRISPR	Bioprzewodnik	Tak	Tak	NIE	Jakikolwiek numer	NIE	Możliwość dostosowania przez użytkownika	eksony mRNA	Tak
DESKGEN	Genetyka komputerów stacjonarnych	Tak	Tak	Tak	Jakikolwiek numer	Tak	W pełni konfigurowalny przez użytkownika	Tak	Tak
GuideScan	GuideScan	Tak	Tak	Tak	3 na stronie internetowej i konfigurowalny za pomocą wiersza poleceń	Tak	NGG/NAG na stronie internetowej i konfigurowalny za pomocą wiersza poleceń	Tak	Tak
Skanowanie GT	CSIRO & EMBL-ABR	Tak	Tak	Tak	3 (0-3)	NIE	Możliwość dostosowania przez użytkownika	Linki do przeglądarki genomu Ensembl	Tak
Off-Spotter	Uniwersytet Thomasa Jeffersona	Tak	Tak	Tak	0-5		NGG, NAG, NNNNACA, NNGRRT (R oznacza A lub G)	eksony mRNA , nieskładany mRNA , mRNA , 5'UTR , CDS , 3'UTR , nieskładany lincRNA , lincRNA	Możliwość dostosowania przez użytkownika
Projektant sgRNA	Szeroki Instytut	NIE	NIE	NIE	0	Tak	NGG	CDS (w przypadku wyszukiwania według identyfikatora transkrypcji)	Tak
Narzędzie projektowe Synthego	Synthego	Tak (ponad 120 000 genomów)	Nie (zoptymalizowany pod kątem nokautu)	Tak	3	Tak	NGG	Tak (RefSeq, Ensembl, Gencode)	Tak
TOSKAŃSKI	CSIRO	NIE	NIE	NIE	0	Tak	NGG	NIE	Tak
VARSCOT	CSIRO	Tak	Tak	NIE	0-8	Tak	Możliwość dostosowania przez użytkownika	NIE	Tak
Projektant genów docelowych CRISPR	Horizon Discovery ^{[ stały martwy link ]}	Tak, Multi	Tak	Tak	4	Tak	NGG, NNGRRT, YTTV, inne	Tak	Tak	(21)
GuideMaker	Departament Rolnictwa Stanów Zjednoczonych, Służba Badań Rolniczych	Tak, każdy genom dostarczony przez użytkownika	Tak	Tak	0-5	Tak	Dowolna strona PAM i orientacja PAM	Tak	Tak