在基因組編輯方面，Sigma-Aldrich向來是個先鋒。早在近十年前，它就推出了基因組編輯工具鋅指核酸酶（ZFN），而在去年8月，它又率先推出了CRISPR/Cas研究工具——Sigma CRISPRs。因此論這一方面的經(jīng)驗，沒人比Sigma-Aldrich更豐富。而這種經(jīng)驗在設計基因組編輯工具時尤為重要。Sigma CRISPRs上線一年來，產(chǎn)品線也在不斷豐富，下面就讓我們來看看具體有哪些產(chǎn)品。

All-in-one的表達質(zhì)粒

這個All-in-one的載體能同時表達Cas9蛋白和gRNA，而不需要使用兩個載體分別表達。在這個載體上，人U6啟動子驅(qū)動gRNA表達，而CMV啟動子被用于表達Cas9和熒光蛋白（GFP或RFP）。他們之所以選擇人U6啟動子，是因為它優(yōu)于H1啟動子，確保了gRNA的表達效率。GFP或RFP通過2A肽段與Cas9的C端融合，實現(xiàn)了轉(zhuǎn)染效率的追蹤，也能通過FACS富集目標細胞群。

對于人類、小鼠和大鼠基因組的編碼區(qū)，Sigma提供預設計的CRISPR載體，可最大限度降低脫靶效應。對于其他的區(qū)域或物種，Sigma也提供定制設計服務，具體請咨詢。

高保真的CRISPR切口酶

今年5月，Sigma還推出了CRISPR配對切口酶（nickase）。這種高保真的CRISPR技術經(jīng)過設計，可減少意外的脫靶基因修飾。傳統(tǒng)的CRISPR會導致DNA雙鏈斷裂，但它們也容易產(chǎn)生脫靶的基因修飾。與此相反，一對高保真的CRISPR切口酶分別在相對的兩條DNA鏈上產(chǎn)生切口，從而形成雙鏈斷裂。這種設計能明顯減少脫靶的可能性，同時保持高效而又特異的基因修飾。對于干細胞研究和基因治療等比較關心脫靶效應的應用，CRISPR切口酶可能更加理想。

在訂購CRISPR切口酶時，我們會得到兩個立即可轉(zhuǎn)染的質(zhì)粒，這些質(zhì)粒表達gRNA，但必須注意，它們不同于上面的all-in-one載體，不表達核酸酶。Cas9-D10A切口酶必須單獨訂購。Sigma也同樣提供預設計和定制設計的質(zhì)粒。

純的gRNA以及陽性和陰性對照

此外，Sigma還以純RNA的形式提供即用的gRNA，適用于顯微注射或細胞培養(yǎng)。對于那些想建立轉(zhuǎn)基因動物模型或擔心質(zhì)粒整合的研究人員而言，這種CRISPR RNA形式很理想。不過，這只是單獨的gRNA，Cas9核酸酶必須單獨購買。

陽性對照是在人EMX1基因上驗證過的，可提供參照，讓研究人員對其基因組編輯實驗的效率進行平行的評估。目前Sigma提供即用的EMX1 positive controls for both single gRNAs（傳統(tǒng)CRISPR）和CRISPR paired nickases（高保真CRISPR）。

CRISPR通用型陰性對照則是all-in-one的轉(zhuǎn)染級別質(zhì)粒，表達野生型Cas9核酸酶，以及gRNA序列，不靶定已知的人類、小鼠或大鼠基因。（生物通 余亮）

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