[发明专利]CRISPR/Sa-SeqCas9基因编辑系统及其应用

权利要求书

1. 一种CRISPR/Cas9基因编辑系统，基因编辑为在细胞中或体外进行基因编辑，其特征在于，所述CRISPR/Cas9系统为Sa-SeqCas9蛋白和sgRNA复合体，能精确定位靶向DNA序列，并产生切割，使DNA发生双链断裂损伤；所述Sa-SeqCas9蛋白具有SEQ ID NO:1所示的氨基酸序列，或与SEQ ID NO:1所示的氨基酸序列至少80％相同的氨基酸序列；所述sgRNA具有SEQ ID NO:2所示的核苷酸序列，或者基于SEQ ID NO:2改造的sgRNA序列。

2. 根据权利要求1所述的CRISPR/Cas9基因编辑系统，其特征在于，所述细胞包括真核细胞和原核细胞；所述真核生物细胞包括哺乳动物细胞和植物细胞；所述哺乳动物细胞包括中国仓鼠卵巢细胞、幼仓鼠肾细胞、小鼠Sertoli 细胞、小鼠乳腺瘤细胞、buffalo 大鼠肝细胞、大鼠肝瘤细胞、由SV40 转化的猴肾CVI 系、猴肾细胞、犬肾细胞、人宫颈癌细胞、人肺细胞、人肝细胞、HIH/3T3 细胞、人U2-OS 骨肉瘤细胞、人A549 细胞、人K562 细胞、人HEK293 细胞、人HEK293T 细胞、人HCT116 细胞或人MCF-7 细胞或TRI 细胞。

3.根据权利要求1所述的CRISPR/Cas9基因编辑系统，其特征在于，所述Sa-SeqCas9蛋白包括无切割活性或仅具有单链切割活性或具有双链切割活性的Sa-SeqCas9蛋白。

4.根据权利要求1所述的CRISPR/Cas9基因编辑系统，其特征在于，所述精确定位DNA序列包括sgRNA中的5’端20bp或21bp序列与靶向DNA序列能形成碱基互补配对结构。

5.根据权利要求1所述的CRISPR/Cas9基因编辑系统，其特征在于，所述精确定位靶向DNA序列包括Sa-SeqCas9蛋白和sgRNA复合体识别靶向DNA序列上的PAM序列。

6. 根据权利要求5所述的CRISPR/Cas9基因编辑系统，其特征在于，所述PAM序列为NNGRM，所述靶向DNA序列为SEQ ID NO3所示。

7.根据权利要求1所述的CRISPR/Cas9基因编辑系统，其特征在于，所述sgRNA可以进行磷酸化、缩短、加长、硫化、甲基化或羟基化修饰。

8.根据权利要求1所述的CRISPR/Cas9基因编辑系统，其特征在于，所述Sa-SeqCas9蛋白和sgRNA复合体能精确靶向DNA序列指Sa-SeqCas9蛋白和sgRNA复合体可以识别并结合特定DNA序列，或指将与Sa-SeqCas9蛋白融合的其他蛋白或特异性识别sgRNA的蛋白带至靶向DNA的位置。

9.根据权利要求8所述的CRISPR/Cas9基因编辑系统，其特征在于，所述Sa-SeqCas9蛋白和sgRNA复合体或与Sa-SeqCas9蛋白融合的其他蛋白或特异性识别sgRNA的蛋白可以对靶向DNA区域进行修饰和调控，所述修饰和调控包括基因转录水平的调控、DNA甲基化调控、DNA乙酰化修饰、组蛋白乙酰化修饰、单碱基转换器或染色质成像追踪。

10.根据权利要求9所述的CRISPR/Cas9基因编辑系统，其特征在于，所述单碱基转换器包括碱基腺嘌呤到鸟嘌呤、胞嘧啶到胸腺嘧啶、胞嘧啶到尿嘧啶或其它碱基之间的转换。