CHANGE-seq reveals genetic and epigenetic effects on CRISPR–Cas9 genome-wide activity

清脆的 Cas9 基因组 生物 计算生物学 基因组编辑 表观遗传学 遗传学 后生 基因 DNA甲基化 基因表达
作者
Cícera R. Lazzarotto,Nikolay Malinin,Yichao Li,Ruochi Zhang,Yang Yang,GaHyun Lee,Eleanor Cowley,Yanghua He,Xin Lan,Kasey Jividen,Varun Katta,Natalia G. Kolmakova,Christopher T. Petersen,Qian Qi,Evgheni Strelcov,Samantha Maragh,Giedre Krenciute,Jian Ma,Yong Cheng,Shengdar Q. Tsai
出处
期刊:Nature Biotechnology [Nature Portfolio]
卷期号:38 (11): 1317-1327 被引量:291
标识
DOI:10.1038/s41587-020-0555-7
摘要

Current methods can illuminate the genome-wide activity of CRISPR–Cas9 nucleases, but are not easily scalable to the throughput needed to fully understand the principles that govern Cas9 specificity. Here we describe ‘circularization for high-throughput analysis of nuclease genome-wide effects by sequencing’ (CHANGE-seq), a scalable, automatable tagmentation-based method for measuring the genome-wide activity of Cas9 in vitro. We applied CHANGE-seq to 110 single guide RNA targets across 13 therapeutically relevant loci in human primary T cells and identified 201,934 off-target sites, enabling the training of a machine learning model to predict off-target activity. Comparing matched genome-wide off-target, chromatin modification and accessibility, and transcriptional data, we found that cellular off-target activity was two to four times more likely to occur near active promoters, enhancers and transcribed regions. Finally, CHANGE-seq analysis of six targets across eight individual genomes revealed that human single-nucleotide variation had significant effects on activity at ~15.2% of off-target sites analyzed. CHANGE-seq is a simplified, sensitive and scalable approach to understanding the specificity of genome editors. The genome-wide activity of Cas9 is measured in unprecedented detail.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
qwd完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
神勇千万完成签到,获得积分10
1秒前
啊元完成签到,获得积分10
1秒前
现代白猫发布了新的文献求助10
1秒前
牛马完成签到 ,获得积分10
2秒前
WakinLEO发布了新的文献求助30
2秒前
beikou完成签到 ,获得积分10
2秒前
激动的55完成签到 ,获得积分10
3秒前
脑洞疼的应助被ZX采纳,获得10
5秒前
李亚静完成签到,获得积分10
6秒前
幽默的煎饼完成签到,获得积分10
7秒前
9秒前
高兴的沛山完成签到,获得积分10
9秒前
凡达斯卡拉完成签到,获得积分10
9秒前
帕尼灬尼完成签到 ,获得积分10
9秒前
Maxwillian完成签到,获得积分10
10秒前
10秒前
彭泽阳完成签到,获得积分10
10秒前
我避他锋芒完成签到,获得积分10
10秒前
Elvichy发布了新的文献求助10
11秒前
清爽朋友完成签到,获得积分10
11秒前
12秒前
Lam完成签到,获得积分10
12秒前
大方的慕青完成签到,获得积分10
12秒前
flipped完成签到,获得积分10
12秒前
跑山猪完成签到,获得积分10
12秒前
大气月饼完成签到,获得积分10
13秒前
桐桐的应助被外向大象采纳,获得10
13秒前
zhaoyan关注了科研通微信公众号
13秒前
Ho完成签到,获得积分10
14秒前
hallie完成签到,获得积分10
14秒前
火鸡味锅巴完成签到 ,获得积分10
15秒前
aki空中飞跃完成签到,获得积分10
16秒前
King强完成签到,获得积分0
16秒前
曾经不言发布了新的文献求助10
16秒前
我在云端完成签到,获得积分10
16秒前
16秒前
qaz完成签到,获得积分10
17秒前
xiaoo七完成签到 ,获得积分10
17秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Aspects of Post-SPE Phonology 2000
Nanocomposite Removal of Pesticides from Wastewater 1000
Practical Manual of Forensic Psychophysiology: Methodology, Execution, and Fields of Application 800
Rosenblum, Global Change Biology 800
Final Report for the 2-D Test of Model 901 Rotor and Wing Airfoils (BSWT 592) 528
Berberine regulates the TLR4 signaling pathway to suppress hypoxia-induced proliferation and migration of pulmonary arterial smooth muscle cells 520
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 计算机科学 工程类 纳米技术 有机化学 物理 生物化学 化学工程 内科学 复合材料 催化作用 心理学 人工智能 细胞生物学 光电子学 无机化学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7909593
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9412639
关于积分的说明 20899940
捐赠科研通 7510544
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3362447
关于科研通互助平台的介绍 2500372
邀请新用户注册赠送积分活动 2392947