1. GC含量須在40%到80%之間,以確保sgRNA與目標DNA之間的穩定結合。
2. 確保sgRNA設計中的二級結構較少,如發夾結構和聚合酶終止序列。這些結構會影響克隆效率和向導的轉錄。
3. 去除polyA位點,如果以病毒作為遞送工具,這些位點會破壞病毒包裝。
4. 盡量減少錯配,特別是PAM上游的前10個堿基。間隔區序列的后半部分可容忍錯配,但靠近PAM位點的錯配會破壞結合和隨后的編輯。
5. sgRNA中的間隔區序列長度須與正在使用的Cas蛋白相匹配。兩者之間的不一致會嚴重減低編輯效率。
6. 研究并選擇最適合你需求的Cas蛋白。Cas蛋白在識別的PAM序列、切割類型及其他多個因素上存在差異,可能影響編輯性能。
7. 確保sgRNA啟動子的位置不與其他啟動子重疊,比如經常用于抗性基因轉錄的EF-1a啟動子。與該啟動子重疊會導致sgRNA的轉錄效率降低。
以下是一些常用的在線設計sgRNA的網站以及它們的特點:
1.CRISPR Design Tools(https://www.benchling.com/crispr/):Benchling是基于目標序列的算法來設計sgRNA,考慮了靶向性、特異性和副作用等因素。
2.CRISPOR(http://crispor.tefor.net/):CRISPO使用最為廣泛,是基于基因組的算法來設計sgRNA,考慮了靶向性、特異性和副作用等因素,并提供了對設計結果的詳細分析。
3.CHOPCHOP(https://chopchop.rc.fas.harvard.edu/):CHOPCHOP提供了一個用戶友好的界面,使用了基于基因組的算法來設計sgRNA,也會考慮靶向性、特異性和效率等因素。
4.CRISPRscan(https://www.crisprscan.org/):使用了基于機器學習的算法來預測sgRNA的效率,并提供了對設計結果的可視化分析。