Targeted, programmable, and precise tandem duplication in the mammalian genome

串联外显子复制 基因复制 生物 基因组 串联重复 遗传学 串联 计算生物学 DNA 基因 复合材料 材料科学
作者
Yaoge Jiao,Min Li,Xingyu He,Yanhong Wang,Junwei Song,Yun Hu,Li Li,Lifang Zhou,Lurong Jiang,Junyan Qu,Li Xie,Qiang Chen,Su Yao
出处
期刊:Genome Research [Cold Spring Harbor Laboratory Press]
卷期号:33 (5): 779-786
标识
DOI:10.1101/gr.277261.122
摘要

Tandem duplications are frequent structural variations of the genome and play important roles in genetic disease and cancer. However, interpreting the phenotypic consequences of tandem duplications remains challenging, in part owing to the lack of genetic tools to model such variations. Here, we developed a strategy, tandem duplication via prime editing (TD-PE), to create targeted, programmable, and precise tandem duplication in the mammalian genome. In this strategy, we design a pair of in trans prime editing guide RNAs (pegRNAs) for each targeted tandem duplication, which encode the same edits but prime the single-stranded DNA (ssDNA) extension in opposite directions. The reverse transcriptase (RT) template of each extension is designed homologous to the target region of the other single guide RNA (sgRNA) to promote the reannealing of the edited DNA strands and the duplication of the fragment in between. We showed that TD-PE produced robust and precise in situ tandem duplications of genomic fragments ranging from ∼50 bp to ∼10 kb, with a maximal efficiency up to 28.33%. By fine-tuning the pegRNAs, we achieved simultaneous targeted duplication and fragment insertion. Finally, we successfully produced multiple disease-relevant tandem duplications, showing the general utility of TD-PE in genetic research.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
时尚沅发布了新的文献求助10
刚刚
刚刚
刚刚
1秒前
rigelfalcon发布了新的文献求助10
1秒前
1335A发布了新的文献求助10
1秒前
Lucas应助辛勤岱周采纳,获得10
1秒前
打打应助yyuu采纳,获得10
1秒前
99876完成签到 ,获得积分10
1秒前
1秒前
科研通AI6.2应助你好采纳,获得10
1秒前
店小2发布了新的文献求助20
1秒前
2秒前
2秒前
2秒前
2秒前
宫城百事顺完成签到,获得积分10
2秒前
xuan完成签到 ,获得积分10
2秒前
郑可完成签到 ,获得积分10
2秒前
3秒前
荒林完成签到,获得积分10
3秒前
5秒前
5秒前
宵暮夕发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
5秒前
神奇科研圆完成签到,获得积分10
5秒前
善良此刻完成签到 ,获得积分10
5秒前
玛卡巴卡发布了新的文献求助10
6秒前
卡卡罗特发布了新的文献求助10
6秒前
冰羽发布了新的文献求助10
6秒前
咕咕发布了新的文献求助10
6秒前
自由发布了新的文献求助10
6秒前
geng完成签到,获得积分10
6秒前
Judy发布了新的文献求助10
6秒前
橙橙发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
茶蛋发布了新的文献求助10
7秒前
慕青应助yyuu采纳,获得10
7秒前
8秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
The Multiple Self-States Drawing Technique 600
Organizational Behavior 510
Management and the Arts 510
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
Rosenblum, Global Change Biology 500
CLSI VET01S-2024 Performance Standards for Antimicrobial Disk and Dilution Susceptibility Tests for Bacteria Isolated From Animals (7th Ed) 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 计算机科学 化学工程 工程类 有机化学 物理 复合材料 生物化学 内科学 细胞生物学 基因 遗传学 免疫学 冶金 光电子学 癌症研究
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7770013
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9312896
关于积分的说明 20331307
捐赠科研通 7355184
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3316154
关于科研通互助平台的介绍 2465001
邀请新用户注册赠送积分活动 2330923