基因编辑技术,特别是CRISPR-Cas9系统,自2012年原理被解析以来,已经成为生命科学领域最前沿的研究工具之一。为了帮助科研工作者全面掌握这一技术,以下是一份全面的基因编辑培训课程一览,从入门到精通,涵盖了基因编辑的基本原理、操作技巧、应用案例以及系统优化策略。
第一天:基因编辑简介
- 基因编辑基本概念介绍:了解基因编辑的定义、目的和应用领域。
- 使用单基因遗传病数据库(实操):学习如何使用数据库查找和识别遗传病基因。
- 5524种单基因遗传病的发病率及对应基因:了解常见遗传病的基因信息。
- 使用网站查找突变位点周围碱基选择基因编辑工具(实操):掌握在线工具的使用方法。
- 基因编辑历史:回顾基因编辑技术的发展历程。
- TALENs和Zinc finger:了解早期基因编辑工具的工作原理。
- Base editor和Prime editor:探讨新兴的基因编辑技术。
第二天:CRISPR系统操作与优化
- 如何选择正确的Cas9蛋白类型:根据实验需求选择合适的Cas9蛋白。
- 单碱基编辑(Base editor)gRNA设计和软件(实操):学习设计gRNA和操作相关软件。
- sgRNA修饰:优化gRNA以提高编辑效率和特异性。
- 手动设计PegRNA的八个要点(实操):掌握PegRNA设计技巧。
- 七种PegRNA辅助设计软件:介绍和操作各种PegRNA设计工具。
- 查找不同PAM的Cas9的碱基序列:了解PAM序列对Cas9活性的影响。
- 设计Cas9 mRNA及其体外转录所需的DNA:学习设计Cas9 mRNA和进行体外转录。
- 如何设计深度测序(NSG)所需的引物:掌握深度测序引物设计技巧。
- 如何准备深度测序(NGS)所需样品:了解NGS样品准备流程。
第三天:基因编辑技术应用与案例分享
- AAV递送(组织靶向):学习使用AAV进行基因编辑的递送。
- 脂质体递送:了解脂质体在基因编辑中的应用。
- 核糖核蛋白递送:探讨RNA结合蛋白在基因编辑中的应用。
- 高分子递送:了解高分子材料在基因编辑中的应用。
- Vira-like particles递送:学习使用类似病毒颗粒进行基因编辑。
- 外泌体递送:了解外泌体在基因编辑中的应用。
- 无机纳米粒递送:探讨无机纳米材料在基因编辑中的应用。
- 电转:学习电穿孔技术在基因编辑中的应用。
- 超声:了解超声技术在基因编辑中的应用。
- 显微注射:掌握显微注射技术在基因编辑中的应用。
第四天:动物模型与分子克隆基础
- 动物模型:了解动物模型在基因编辑研究中的应用。
- 质粒:学习质粒构建和操作技巧。
- 分子克隆基础:掌握分子克隆的基本操作。
第五天:CRISPR-Cas9基因编辑技术在疾病治疗中的应用
- CRISPR-Cas9在遗传病治疗中的应用:探讨CRISPR-Cas9在治疗遗传病中的应用案例。
- CRISPR-Cas9在癌症治疗中的应用:了解CRISPR-Cas9在癌症治疗中的应用。
- CRISPR-Cas9在病毒性疾病治疗中的应用:探讨CRISPR-Cas9在病毒性疾病治疗中的应用。
通过以上培训课程,您将全面掌握基因编辑技术,为您的科研工作提供有力支持。