CRISPR-Cas9 system ประกอบด้วย short noncoding guide RNA (gRNA) ที่มี 2 ส่วนด้วยกันคือ target-specific CRISPR RNA (crRNA) และ auxiliary trans-activating crRNA (tracrRNA) ซึ่ง gRNA จะทำงานร่วมกับ Cas9 protein ซึ่งจะเข้าจับอย่างจำเพาะบน genomic DNA ด้วยการจับคู่ระหว่าง crRNA sequence และ target sequence (รูปที่ 1)

รูปที่ 1  องค์ประกอบของ CRISPR-Cas9 system ได้แก่ CRISPR gRNA และ Cas9 Protein

          การใช้ Genome editing หรือ CRISPR-Cas9 system เพื่อ knockout gene expression หรือ knock-in แบบ specific mutation ที่จะต้องมีการออบแบบ ผลิต และนำไปสู่ gRNA คุณภาพสูง ซึ่งเป็นสิ่งสำคัญจะให้งานวิจัยประสบผลสำเร็จ ดังนั้นนักวิทยาศาสตร์ของ Thermo Fisher Scientific  จึงได้มีการพัฒนา multiple CRISPR gRNA solutions เพื่อจะช่วยให้นักวิจัยบรรลุเป้าหมาย และพัฒนา model ที่ส่งผลให้เกิดการขับเคลื่อนงานวิจัยคุณภาพสูงต่อไป ไม่ว่านักวิจัยจะต้องการ transfection gRNA สำหรับ TrueCut Cas9 Protein v2 ซึ่งเป็น protein format หรือต้องการนำส่งด้วย lentivirus แม้เป็น cell line ที่ transfect ได้ยาก หรือ primary cells ก็สามารถทำได้ เนื่องจากเรามีผลิตภัณฑ์ที่หลากหลาย และคลอบคลุม ซึ่งสามารถเลือกใช้ gRNA ที่เหมาะสมได้จากตารางที่ 1

ตารางที่ 1 Guide RNA available format

TrueGuide Synthetic CRISPR gRNA

          TrueGuide Synthetic CRISPR gRNA เป็น ready-to-transfect CRISPR guide RNAs ซึ่งถูกออกแบบด้วย algorithm ที่เป็นลิขสิทธิ์เฉพาะสำหรับ high-efficiency editing และทำ chemical modifications โดย gRNA ดังกล่าวเรียกว่า “pre-designed” ที่มีการรับประกันว่า gRNA ดังกล่าวว่าจะสามารถ knockdown ตำแหน่งเป้าหมายได้แบบ high specificity ของ human และ mouse genomes สามารถตรวจสอบข้อมูลได้ เพียงกรอก Entrez ID, Geme symbol หรือ Assay ID เท่านั้น

รูปที่ 2 รายละเอียดเพิ่มเติมของ TrueGuide Synthetic CRISPR gRNA แบบ pre-designed

          กรณีต้องการ TrueGuide RNA แบบ ready-to-transfect ซึ่งนอกเหนือจากแบบ pre-designed สามารถเลือกใช้ TrueGuide™ gRNA Ordering Tool ได้ เพียง upload gRNA sequences ที่ต้องการสังเคราะห์ ที่ประกอบด้วย 17-20 bp DNA target sequence ที่ไม่รวม PAM sequence ก็สามารถสั่งสังเคราะห์ gRNA ได้อย่างง่ายดาย

IVT gRNA Custom Service

1. เลือก gene และแจ้ง species ที่ต้องการ modify จากนั้นเลือกการ transcript จาก list ที่ถูกสร้างขึ้น

รูปที่ 3 Select step

2. จำเพาะตำแหน่งที่ต้องการ edit เช่น กรณีต้องการเพิ่ม GFP tag บน N-terminus ของยีน ACTB สามารถ insert ตัว selection marker เพื่อที่จะให้ได้มาซึ่งเซลล์ที่ติด GFP tag ได้สำเร็จ และสามารถใช้ puromycin ในการกำจัดเซลล์ที่ไม่มีการตัดต่อออกไปได้

รูปที่ 4 Edit step

3. ออกแบบ CRISPR และ/หรือ TALEN target จากการแนะนำ ซึ่งโปรแกรมจะแนะนำ gRNA ที่ดีที่สุด โดยจะมีสัญลักษณ์สีเขียวในการบ่งบอก

รูปที่ 5 Design step

         เมื่อการออกแบบเสร็จสมบูรณ์ จะมีการสรุปข้อมูลที่จะช่วยให้ผู้วิจัยสามารถตรวจทานและแสดงรายการผลิตภัณฑ์ทั้งหมดที่จำเป็นหรือแนะนำในการทำ CIRSPR ให้สำเร็จ ดังนั้นผู้วิจัยจึงสามารถเลือกผลิตภัณฑ์ที่ต้องการได้อย่างสะดวกและง่ายดาย พร้อมรายละเอียดของการออกแบบและโปรโตคอลที่แนะนำ

ข้อมูลเพิ่มเติม: https://www.thermofisher.com/th/en/home/life-science/genome-editing/geneart-crispr/crispr-grna.html

หรือติดต่อแผนก Technical support e-mail: TAS@3nholding.com

หรือฝ่ายงาน Life Science product โทร 022748331

บทความโดย: ชุตินธร ช่วยวงศ์

ตำแหน่ง:Senior Technical Application Specialist for NGS and GeneArt Products