FrCas9：一种高切割效率和低脱靶的新型基因编辑工具

目前应用最广泛的SpCas9始终面临的一个关键问题是脱靶效应。它会导致基因突变、甚至癌症等毒副作用，严重阻碍SpCas9在基础研究和临床中的应用。为了解决脱靶效应问题，近年来有许多的研究集中于对现有的SpCas9进行改造，提高其切割特异性。然而，改造后的SpCas9虽然脱靶效应明显减少，但其靶点切割活性也会受到影响。

舒桐深耕基因编辑数十年，研发出一种切割效率高、脱靶效应低的新2型CRISPR-FrCas9。FrCas9切割效率高于SpCas9，脱靶效应极低，显著低于SpCas9。现FrCas9已获得专利授权，可为安全高效的基因编辑临床治疗及基础科研提供更多选择。

 FrCas9属于Type II-A型CRISPR，与SpCas9的同源性小于80%，体积为1372个氨基酸。FrCas9的PAM为5′-NRTA-3′，SpCas9的PAM为5′-NGG-3′。经检测，FrCas9的PAM序列在分布更广，因此，能编辑的位点更多。

FrCas9的PAM分布比SpCas9更加广泛

随后，我们使用公司自主研发的高通量的脱靶检测方法AID-seq来检测FrCas9和SpCas9在多个靶点的切割效率和脱靶效应。AID-seq是一种新型准确且高通量的方法，用于检测不同类型CRISPR（包括Cas9和Cas12a）的靶向活性和脱靶效应(IF=17分！重磅发布：珠海舒桐团队开发超灵敏特异的脱靶检测方法AID-seq发表于Cell旗舰子刊Med)。我们共比较了924个靶点的SpCas9和FrCas9切割效率和脱靶效应，数据显示，FrCas9在靶reads数与SpCas9相当甚至更高，而脱靶位点显著少于SpCas9，证明了在多靶点切割上，FrCas9也具有更高的安全性和有效性。

如何设计稳健高效和低脱靶效应的sgRNA也至关重要。针对FrCas9，我司结合Cas-Designer、Cas-OFFinder和CRISPR-Net算法，提供了一个“sgRNA设计-脱靶预测-脱靶评分”线上平台，帮助用户设计稳健高效和低脱靶效应的sgRNA。（舒桐科技官网：http://www.generulor.com/crispr-help）。

FrCas9在线sgRNA设计

FrCas9在线sgRNA脱靶预测

（1）切割效率高：在NRTA PAM下，其切割效率高于SpCas9；

（2）脱靶效应低：脱靶效应极低，甚至低于不同种类的高保真型SpCas9；

（3）提供sgRNA设计、合成服务及质粒构建服务；

（4）专利授权费低于SpCas9，可进行授权合作。

参考文献：Cui, Z., Tian, R., Huang, Z. et al. FrCas9 is a CRISPR/Cas9 system with high editing efficiency and fidelity. Nat Commun 13, 1425 (2022). https://doi.org/10.1038/s41467-022-29089-8

珠海舒桐医疗科技有限公司深耕基因编辑技术10余年，是一家以基因编辑为核心技术的生物医药服务企业，可承接脱靶检测、细胞株定制、病毒包装等CRO及CDMO业务。目前，舒桐科技拥有3000㎡的GMP研发实验室及生产车间；拥有博士后科研工作站及澳门理工大学教学科研实习基地。研发团队熟练掌握各类基因编辑技术，包括基因编辑、碱基编辑及先导编辑等，成功完成如基因敲除、点突变、大片段插入、过表达等细胞系构建项目；开发了多种具有自主知识产权的脱靶检测技术，建立了高通量的sgRNA筛选平台；建立了工厂化新型CRISPR挖掘体系，已开发出多种切割效率高且低脱靶的新型CRISPR。公司目前已申请基因编辑、脱靶检测、新型CRISPR及药物递送等专利70+项，授权50+项。同时，公司具备先进的CGT原料规模化生产能力，产品质量达到领先水平，可为科研机构及生物医药企业提供安全高效的一站式服务和原料供应。舒桐科技坚持以“创新、敬业、融合、开放”为核心价值观，致力于利用基因治疗技术造福人类健康，让生命更美好。

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