技术讲解CRISPR基因编辑实验受阻?优质 Cas 蛋白是突破瓶颈的关键
自 2012 年首次亮相以来,CRISPR 技术凭借其高效精准的特性,已在基因功能研究、药物靶点筛选、遗传疾病治疗、癌症研究以及作物育种等多个领域取得突破性成果,成为推动生命科学发展的核心技术之一。图1. CRISPR-Cas9介导的基因编辑机制[1]然而,在实际实验操作过程中,众多研究者常常遭遇各类技术难题,导致实验进度受阻。CRISPR 实验中最为常见的
自 2012 年首次亮相以来,CRISPR 技术凭借其高效精准的特性,已在基因功能研究、药物靶点筛选、遗传疾病治疗、癌症研究以及作物育种等多个领域取得突破性成果,成为推动生命科学发展的核心技术之一。

图1. CRISPR-Cas9介导的基因编辑机制[1]
然而,在实际实验操作过程中,众多研究者常常遭遇各类技术难题,导致实验进度受阻。CRISPR 实验中最为常见的痛点主要包括以下几方面:
细胞毒性高:转染后细胞存活率低,难以获取足量且有效的实验样本,直接影响后续研究开展;
编辑效率低:目标位点的编辑成功率低,阳性克隆筛选困难,耗时耗力;
脱靶风险高:非目标位点易出现随机编辑情况,严重影响实验结果的准确性与可靠性,可能导致研究结论出现偏差。
深入探究这些痛点的根源,不难发现其与 Cas 蛋白的质量息息相关。纯度不达标的 Cas 蛋白易残留核酸酶、内毒素等杂质,正是引发细胞毒性高、编辑效率低、脱靶风险高等问题的核心原因[3]。
针对上述痛点,我司依托翌圣发酵与纯化工艺开发平台、酶分析及质控平台,并结合UCF.ME® 超洁净酶生产平台,以严苛标准打造高纯度 Cas 蛋白系列产品,通过多维度、全方位的系统化质控流程,从源头保障产品品质。
以下为核心产品 Cas9 Nuclease(Cat#14701ES)的详细参数,其各项指标均展示了严格质控下的卓越品质:
产品名称及货号 (Product Name and Catalog Number) | Cas9 Nuclease(Cat#14701ES) |
表达系统(Source) | E.coli |
种属(Species) | Streptococcus pyogenes |
分子量大小(Molecular Weight) | 163 kDa. |
浓度(Concentration) | 10 mg/mL |
纯度(Purity)(Bis-Tris PAGE) | ≥95% |
内毒素(Endotoxin) | <10 EU/mg |
E.coli菌体蛋白质(E.colihost protein) | <0.1 ppm |
大肠埃希菌菌体DNA(E.colihost DNA) | <3 ng/mL |
支原体检查(Mycoplasma examination) | 阴性(Negative) |
核酸外切酶(Exonuclease) | 阴性(Negative) |
切口酶(Nickase) | 阴性(Negative) |
RNase酶(RNase) | 阴性(Negative) |
磷酸酶(Phosphatase) | <0.0001 U |
Cas9 Nuclease产品性能数据展示
A:体外切割测试:3批次体外切割活性均达98%以上。
B:体内基因敲除,敲除效率与进口品牌一致。

图2. Cas9 Nuclease体外切割活性及基因敲除效率结果
除核心 Cas9 蛋白外,翌圣生物还构建了覆盖基因编辑全流程的完整解决方案,产品体系贯穿 CRISPR 核心组件制备至效果检测全环节,全方位满足不同科研场景的多样化需求。
全系列高品质产品推荐
产品应用 | 产品定位 | 产品名称 | 产品货号 |
基础基因编辑 | 野生型SpCas9 | 14701ES | |
低脱靶基因编辑 | 高保真Cas9 | 14704ES | |
单链切口编辑 | 切刻型Cas9(D10A) | 14706ES | |
荧光示踪/流式分选富集 | 带EGFP标签的野生型SpCas9 | 14707ES | |
转录调控/染色质免疫沉淀 | 无剪切酶活性的Cas9 | 14705ES | |
AI设计高保真基因编辑 | AI设计高保真Cas9类似物 | 14703ES | |
恒温扩增/核酸检测 | 野生型Cas12a | 14702ES | |
野生型Cas12b | 14808ES | ||
Cas9 sgRNA体外合成 | Cas9 sgRNA合成试剂盒 | 11355ES | |
基因编辑效率检测 | 基因编辑效率检测 | 14548ES |
参考文献
[1] Westermann L, Neubauer B, Köttgen M. Nobel Prize 2020 in Chemistry honors CRISPR: a tool for rewriting the code of life. Pflugers Arch. 2021 Jan;473(1):1-2.
[2] The Nobel Prize in Chemistry 2020, Retrieved October 7, 2020, from https://www.nobelprize.org/prizes/chemistry/.
[3] Pacesa M, Pelea O, Jinek M. Past, present, and future of CRISPR genome editing technologies[J]. Cell, 2024, 187(5): 1076-1100.
[4] Marraffini LA, Sontheimer EJ. CRISPR interference: RNA-directed adaptive immunity in bacteria and archaea. Nat Rev Genet. 2010;11(3):181-190.
[5] Makarova KS, Wolf YI, Iranzo J, et al. Evolutionary classification of CRISPR-Cas systems: a burst of class 2 and derived variants. Nat Rev Microbiol. 2020;18(2):67-83.
[6] Pickar-Oliver A, Gersbach CA. The next generation of CRISPR-Cas technologies and applications. Nat Rev Mol Cell Biol. 2019;20(8):490-507.
[7] Jiang F, Doudna JA. CRISPR-Cas9 Structures and Mechanisms. Annu Rev Biophys. 2017;46:505-529.
站内暂未收录 · 可询价 图 Cas9 D10A Nickase (5 mg/mL)
站内暂未收录 · 可询价 图 NLS-Cas9-EGFP Nuclease (10 mg/mL)
站内暂未收录 · 可询价 图 dCas9 Nuclease (10 mg/mL)
站内暂未收录 · 可询价 图 HiFi Cas9 Nuclease (5 mg/mL)
站内暂未收录 · 可询价 图 Prime Editing PE2&PE3 mRNA
站内暂未收录 · 可询价 图 PiggyBac mRNA
站内暂未收录 · 可询价 图 Cpf1&Cas12a mRNA
站内暂未收录 · 可询价 图 eSpCas9 mRNA
站内暂未收录 · 可询价 图 LwaCas13a Nuclease (10 μM)
站内暂未收录 · 可询价 图 Cas9 Nuclease, GMP grade
站内暂未收录 · 可询价 图 Hifair® Precision sgRNA Synthesis Kit
站内暂未收录 · 可询价 图 ArCas12a Nuclease (10 μM)
站内暂未收录 · 可询价 图 AapCas12b Nuclease (10 μM)
站内暂未收录 · 可询价 图 dCas9 Nuclease
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