2种常见CRISPR-Cas系统在苹果中的适用性特征

来源：江苏农业科学杂志2022年第第7期北京时间：

作者：岳鹏; 高海琴; 李哲; 米志波; 郑博; 赵彦敏

单位：1.张家口开放大学，河北张家口 075000； 2.张家口市第六中学，河北张家口 075000；3.河北省张家口市涉密载体管理中心，河北张家口 075000

摘要：运用生物信息学方法初步分析CRISPR-Cas9和Cpf1在苹果中的整体适用性特征，以期为苹果基因组编辑和CRISPR-Cas在苹果研究中的推广使用提供一定的参考和便利。结果表明，苹果染色体中有数量可观的PAM，平均间隔7 bp碱基有1个5′-NGG、间隔3 bp有1个5′-TTN；也就是说5′-TTN比5′-NGG的出现频率高。SpCas9、FnCpf1分别有29.0%、26.9%的作用位点几乎覆盖了所有染色体基因，个别不能被SpCas9识别的基因能被FnCpf1识别，反之亦然。苹果的CRISPR靶序列有大量重复，单一靶序列被视为能被Cas蛋白特异识别并有效编辑。在靶序列长度为20 nt时，99.5%的染色体基因可至少被其中1种Cas蛋白编辑，分别具有不同的可编辑度搭配；其中的237个基因只能被1种Cas蛋白编辑，填补了另一种Cas蛋白留下的编辑空白，另有220个染色体基因(0.5%)不能被任一种Cas蛋白编辑，即2种Cas蛋白同时留下编辑空白，没有互补。

关键词：苹果;CRISPR-Cas;适用性特征;PAM出现频率;基因编辑