目的:构建针对大肠埃希菌的重组发光噬菌体（HT7），并评估其对大肠埃希菌的鉴定能力。方法:首先通过基因工程构建小向导RNA表达质粒pCRISPR-sg（1~10）和PFN-1000同源重组质粒菌株，并用双层平板筛选切割效率最高的小向导RNA（sgRNA）；采用同源重组与规律成簇的间隔短回文重复（CRISPR）系统联合介导的基因编辑技术，将Nanoluc萤光素酶基因整合入T7噬菌体10A基因下游的非编码区，并成功构建发光噬菌体HT7；通过噬菌斑实验和液体扩增实验评估HT7噬菌体与T7噬菌体生物特性差异；此外用2022年1月至2023年6月解放军总医院第一医学中心临床采集分离的51株大肠埃希菌、20株肺炎克雷伯菌、14株金黄色葡萄球菌、6株屎肠球菌、5株粪肠球菌、3株鲍曼不动杆菌和1株铜绿假单胞菌评估HT7噬菌体的检测专一性和检出限。结果:构建的10个CRISPR靶向切割系统中，sgRNA8靶标的切割效率最高，成斑效率为0.18；噬菌体经pCas9/pCRISPR/PFN-1000 3质粒系统3轮重组筛选后，PCR验证均为2 798 bp的重组噬菌体条带，说明成功构建了HT7噬菌体。重组噬菌体在裂解效率（ P<0.001）、一步生长曲线（ P=0.001）、感染复数（ P=0.031）的生物特性分析中，均有显著差异，裂解暴发点和对数生长节点均延长了10 min，最佳感染复数为0.1；临床样本测试，可识别裂解6株大肠埃希菌，其余菌株均不裂解，4.5 h内可检出低于10 CFU/ml的病原菌。 结论:成功开发了一种高效的噬菌体基因编辑系统，并成功构建发光噬菌体HT7，该噬菌体在4.5 h内能特异性检测出低于10 CFU/ml的大肠埃希菌，且对其他菌株无裂解作用，显示出良好的检测专一性和低检出限。

长链非编码RNA(lncRNA)是一种长度超过200个核苷酸的非编码RNA，在多种生物学过程中起着传递信号、发挥向导、诱饵和支架等功能。大量研究证明，lncRNA可调控参与脂肪形成的一些关键因子，从而正向或负向调控白色和棕色脂肪的形成。它与腰围、腰臀比、空腹胰岛素和体重指数等相关，还参与炎性反应、肝脂肪变性及纤维化等过程。LncRNA可作为一种肥胖及相关代谢性疾病相关的新型生物标志物或治疗靶点，具有潜在且巨大的临床价值。

目的:选取人慢性髓系白血病(CML)细胞K562为实验对象，利用慢病毒介导的CRISPR/Cas9基因编辑技术构建稳定敲除舌癌耐药相关蛋白1(TCRP1)基因的CML细胞系K562/TCRP1-KO，通过细胞增殖、细胞凋亡、药物敏感性等功能试验比较K562/TCRP1-KO与对照细胞(K562/cas9-CTL)的表型差异，初步探讨TCRP1基因参与CML发病的可能机制。方法:在特定位点设计针对TCRP1的小向导RNA(sgRNA)，寡核苷酸片段退火后与线性化的Cas9表达载体重组，慢病毒包装系统转染293T细胞，收集纯化病毒感染K562细胞，嘌呤霉素加压筛选阳性多克隆，有限稀释法进一步筛选出单克隆K562/TCRP1-KO，Sanger测序和Western blot检测成功敲除的稳定细胞株，同时构建转染lentiCRISPR载体的K562细胞作为对照细胞株(K562/cas9-CTL)，采用细胞计数法、CCK8法及伊马替尼(IM)梯度稀释法、流式细胞术分别对K562/TCRP1-KO和K562/cas9-CTL进行细胞增殖、药物敏感性及细胞凋亡分析。结果:成功构建了用于TCRP1敲除的sgRNA-Cas9重组质粒载体，转染293T细胞后，利用有限稀释法成功筛选到TCRP1敲除的单克隆细胞株。与K562/cas9-CTL细胞相比，K562/TCRP1-KO细胞的增殖能力显著减弱，IM药物敏感性显著增强，细胞凋亡进程显著加快(均 P<0.05)。 结论:利用CRISPR/Cas9成功构建了TCRP1敲除的CML细胞株，TCRP1可能作为癌症相关基因影响CML细胞的增殖、IM耐药能力及凋亡进程。

目的:应用腺相关病毒(AAV)-规律间隔成簇短回文重复序列及其相关核酸酶9(CRISPR/Cas9)系统体外实验研究基因治疗威尔森氏症(WD)。方法:选用2月龄雄性Toxic milk (TX)小鼠作WD模型，设计小向导RNA(sgRNA)并构建含有CRISPR元件的AAV载体质粒命名为pAAV-sgRNA1、2、3，制备AAV，病毒滴度达1～4×10 13 GC/ml；感染WD肝细胞，72 h后提取基因组DNA，聚合酶链反应(PCR)后测序检测基因编辑效率，筛选出其中活性最高者sgRNA1，构建相应的同源修复模板(HT)质粒命名为pAAV-HT，应用AAV-sgRNA1和AAV-HT共感染WD肝细胞，测序和T7E1酶切检测模板修复效率；用HT特异性引物行PCR，验证HT掺入。组间比较采用Student’s t检验。 结果:Sanger测序结果显示，sgRNA1在体外有最高的编辑效率[(20.2±2.3)%]，与sgRNA2、3比较[(3.1±1.3)%、(14.6±2.0)%]，差异有统计学意义( P<0.05)。进一步用HT进行基因修正，能检出特异性修正后的ATP7B基因；二代测序测序显示修复率为(7.9±2.7)%。 结论:AAV-CRISPR系统在体外可以达到较高编辑效率和修复效率。

目的:通过成簇规律间隔的短回文重复序列及其相关蛋白9(CRISPR/Cas9)系统构建HMGB2基因敲除的小鼠巨噬细胞株(Raw264.7)，并验证肺炎克雷伯菌(KP)感染后HMGB2敲除细胞介导促炎因子产生和杀菌能力的变化。方法:针对小鼠HMGB2基因靶向设计向导RNA(sgRNA)，将插入sgRNA的pX459质粒转染Raw264.7细胞，利用抗性筛选和有限稀释法获得HMGB2基因敲除细胞克隆。利用实时荧光定量聚合酶链反应(RT-PCR)和蛋白质印迹法(Western blot)对所获细胞克隆的HMGB2基因和蛋白表达进行鉴定。通过细菌计数测定HMGB2 －/－ Raw264.7吞噬和杀伤细菌能力，通过酶联免疫吸附试验(ELISA)测定HMGB2 －/－ Raw264.7促炎因子分泌情况。组间比较采用 t检验。 结果:利用嘌呤霉素成功筛选出单克隆细胞株，HMGB2蛋白在敲除细胞株中完全不表达，HMGB2敲除后对KP的吞噬与正常细胞比较，差异无统计学意义(2.37±0.31比2.33±0.15， t＝0.17， P>0.05)，但感染后18 h胞内细菌存活比例显著高于正常细胞[(67.67±9.02)%比(32.33±6.11)%， t＝5.62， P<0.01]；KP感染HMGB2 －/－ Raw264.7，促炎因子肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、白细胞介素(IL)-1β和IL-6分泌量显著低于正常细胞[(54.00±18.08) pg/ml比(111.70±8.50) pg/ml， t＝5.00， P<0.01；(65.67±9.87) pg/ml比(128.00±30.61) pg/ml， t＝3.36， P<0.01；(72.67±9.07) pg/ml比(95.00±5.29) pg/ml， t＝3.68， P<0.05]。 结论:通过CRISPR/Cas9技术成功构建HMGB2基因敲除Raw264.7细胞株，验证了HMGB2对诱导相关炎性因子及抗KP感染的影响。

目的:探讨长链非编码RNA(LncRNA)LOC101927476在卵巢癌细胞中的表达及其对卵巢癌生物学特征的影响。方法:选取2018—2019年于中国医学科学院肿瘤医院手术治疗的卵巢癌患者。采用实时荧光定量PCR(real-time PCR)检测卵巢癌细胞系3AO、OVCA429、TOV21G、A2780、SKOV3以及22例卵巢癌原发瘤和转移瘤组织中LncRNA LOC101927476的表达水平，采用TCGA数据库中卵巢癌转录组测序数据验证LncRNA LOC101927476和GATA4的表达，采用慢病毒包装体系构建过表达LOC101927476(OE-LOC101927476组)和空载(OE-EV组)慢病毒并转染至3AO细胞。设计单链向导RNA(sgRNA)，利用CRISPR/Cas9构建LncRNA LOC101927476敲除细胞系。采用Transwell法和划痕实验检测LncRNA LOC101927476对卵巢癌细胞侵袭和转移能力的影响。采用细胞计数盒8(CCK-8)法检测细胞的增殖能力。结果:real-time PCR显示，22例卵巢癌患者中，20例转移灶中LncRNA LOC101927476的表达水平低于原发灶。Transwell迁移实验显示，OE-EV组3AO细胞的穿膜细胞数为(1 024±76)个，高于OE-LOC101927476组[(699±65)个， P＝0.003]；sg-Control组OVCA429细胞的穿膜细胞数为(363±27)个，低于sg-LOC101927476组[(472±40)个] ，差异有统计学意义( P＝0.011)。Transwell侵袭实验显示，OE-EV组3AO细胞的穿膜细胞数为(661±95)个，高于OE-LOC101927476组[(357±63)个]，差异有统计学意义( P＝0.006)；sg-Control组OVCA429细胞的穿膜细胞数为(309±13)个，低于sg-LOC101927476组[(512±72)个] ，差异有统计学意义( P＝0.005)。划痕实验显示，培养48 h时，OE-LOC101927476组3AO细胞的划痕愈合比例为(10.86±0.63)%，低于OE-EV组[(57.38±4.42)%]，差异有统计学意义( P＝0.009)；培养24 h时，sg-LOC101927476组OVCA429细胞的划痕愈合比例为(59.98±1.34)%，高于sg-Control组[(23.15±2.03)%]，差异有统计学意义( P＝0.004)。CCK-8结果显示，OE-LOC101927476组3AO细胞的增殖能力明显减弱，在过表达LncRNA LOC101927476后第4天时，OE-LOC101927476组3AO细胞的吸光度( A)值为2.07±0.08，与OE-EV组(2.29±0.04)比较，差异有统计学意义( P＝0.009)。sg-LOC101927476组OVCA429细胞的增殖能力提高，在敲降LncRNA LOC101927476的表达后第4天时，sg-LOC101927476组OVCA429细胞的 A值为(2.13±0.03)，与sg-Control组(1.93±0.03)比较，差异有统计学意义( P＝0.001)。OE-LOC101927476组3AO细胞中GATA4的相对表达水平为1.86±0.25，与OE-EV组(1.00±0.00)比较，差异有统计学意义( P＝0.001)。在LncRNA LOC101927476高表达的患者中，GATA4的表达水平为(2.93±0.35)，高于LncRNA LOC101927476低表达的患者(0.29±0.06)，差异有统计学意义( P＝0.001)。 结论:LncRNA LOC101927476能够抑制卵巢癌的侵袭、迁移和增殖。

宫颈癌是世界上女性癌症排名第4位的恶性肿瘤，严重威胁女性的健康。宫颈癌患者的主要治疗方案为手术或同步放化疗，随着医学研究的发展，研究者们致力于探究更为有效、特异的治疗方案，以期增加宫颈癌的治疗策略和提高治疗效果。簇状规则间隔短回文重复序列（CRISPR）/CRISPR相关蛋白9（Cas9）技术是Cas9蛋白利用向导RNA（gRNA）的引导进而靶向目标基因，实现对目标基因精准编辑的方法。目前，CRISPR/Cas9技术已成为一种很有前途的强大基因编辑工具，是一种新的有效的靶向治疗方法，且被应用于多种肿瘤的治疗中。主要从作用靶点、联合治疗策略以及相关耐药基因筛选等方面对CRISPR/Cas9技术在宫颈癌治疗中的研究进展进行综述，以期为宫颈癌的治疗提供新的策略。

目的:构建表达视觉系统同源框2( VSX2)增强绿色荧光蛋白(eGFP)报告基因的人诱导多能干细胞系(hiPSCs)。 方法:根据成簇规律间隔短回文重复序列及其相关蛋白9(CRISPR/Cas9)技术原理，设计 VSX2的小向导RNA(sgRNA)，构建敲除质粒及包含左右同源臂的P2A-eGFP供体质粒；2个质粒经测序鉴定后电转野生BC1-hiPSCs细胞系，采用嘌呤霉素筛选获得单克隆，扩增培养并鉴定。采用PCR和Sanger测序鉴定基因型；采用核型分析法分析报告细胞系核型；采用STR法排除细胞交叉污染；采用免疫荧光法及逆转录PCR法检测报告细胞系的多能干细胞分子标志物的表达；通过体外三胚层形成实验鉴定报告细胞系向三胚层分化的能力；应用3D视网膜类器官诱导技术获得视网膜类器官，并采用免疫荧光染色法评价VSX2蛋白与eGFP的共定位情况。 结果:电转后通过PCR鉴定和Sanger测序成功筛选到1株含有 VSX2-eGFP报告基因的hiPSC系。核型分析结果显示该报告细胞系核型正常。STR鉴定结果表明，BC1- VSX2 eGFP-iPSCs无细胞系交叉污染。逆转录PCR检测和免疫荧光染色表明，BC1- VSX2 eGFP-iPSCs中iPSCs标志物基因和蛋白表达阳性，包括NANOG、OCT4、SOX2、DNMT3B和GDF3 mRNA以及NANOG、OCT4、SSEA4和TRA-1-60蛋白。免疫荧光染色表明，由BC1- VSX2 eGFP-iPSCs分化的三胚层组织中内胚层标志物甲胎蛋白(AFP)、中胚层标志物α-平滑肌肌动蛋白(α-SMA)和外胚层标志物神经细胞特异性微管蛋白(TUJ1)表达均为阳性；eGFP与VSX2共表达于视网膜类器官的神经视网膜。 结论:成功构建1株表达 VSX2-eGFP报告基因的hiPSCs，该细胞系可实时指示VSX2蛋白的时空表达变化，为视网膜发育、疾病机制研究及治疗方法评价提供有力工具。

目的:构建p53凋亡刺激蛋白2（ASPP2）基因敲除小鼠，用该小鼠建立二乙基亚硝胺（DEN）诱导的肝癌模型以研究ASPP2的生物学功能。方法:构建单链向导RNA寡聚核苷酸，用CRISPR/Cas9系统制备ASPP2基因敲除小鼠。采用PCR法和测序方法鉴定F0、F1代及其子代的基因型。用DEN诱导ASPP2+/-小鼠建立肝癌模型。结果:PCR和测序结果表明F0代小鼠ASPP2基因敲除成功；F1代小鼠基因型符合ASPP2+/-，获得稳定遗传性；F1代自杂交获得ASPP2+/-小鼠DEN诱导的肝癌模型成功率（7/8与3/8）明显高于野生型。结论:基于CRISPR/Cas9系统成功构建ASPP2基因敲除小鼠，ASPP2基因敲除小鼠DEN诱导的肝癌模型成功率明显高于野生型。

目的:探讨利用成簇规律间隔短回文重复序列(CRISPR)/CRISPR相关蛋白(Cas)9基因编辑技术快速构建GATA1-mCherry实时追踪人多能干细胞(hPSC)株的方法。方法:①选择 GATA1基因为目的基因，利用CRISPR/Cas9技术构建共表达载体[Cas9和向导RNA(gRNA)]和打靶载体(重组臂)，并且以电穿孔的方式将共表达载体、打靶载体及环化重组酶(Cre)导入hPSC的H1细胞系。经电穿孔后的H1细胞培养2 d后，选择24个H1细胞单克隆进行PCR扩增，以验证共表达载体和打靶载体是否被成功导入，以及Cre是否成功去除H1细胞单克隆中的筛选标志物。②挑取经PCR验证的条带大小正确的阳性H1细胞单克隆，进行细胞培养后，提取H1细胞单克隆基因组，并且分别采用引物对1/2( GATA1 5′端臂外引物/ mCherry 3′端引物)和3/5( HygroR 5′端引物/ GATA1 3′端臂外引物)对基因组进行PCR扩增，以验证该H1细胞单克隆是否具有GATA1和mCherry正确序列。③使用构建完成的H1∶GATA1-mCherry细胞进行造血功能验证实验，以确认基因编辑是否改变H1细胞特性，以及造血分化能力。选择未经基因编辑H1细胞和H1∶GATA1-mCherry细胞，置于相同的造血分化培养条件培养14 d后，分别于610 nm激发波长免疫荧光显微镜下观察，并采用流式细胞术(FCM)对细胞表面标志物CD34、CD43、CD45进行检测。选取培养至GATA1大量表达时期的H1∶GATA1-mCherry细胞，进行细胞甩片和免疫荧光染色实验。对经过基因编辑的H1∶GATA1-mCherry细胞，进行GATA1特异抗体染色体，观察其能否准确追踪并指示GATA1。 结果:①经电穿孔转入打靶载体和共表达载体后，H1细胞单克隆PCR扩增产物的电泳结果显示，H1细胞经电穿孔后，可获得2 710和945 bp的PCR扩增产物电泳条带；电泳条带为2 710 bp，说明该克隆基因组成功敲入GATA1和mCherry序列，但是Cre没有去除筛选标志物；条带大小为945 bp，说明该克隆基因组成功敲入GATA1和mCherry序列，并且Cre已去除筛选标志物，为目的H1细胞。选取24个H1细胞单克隆进行PCR验证结果显示，打靶载体和共表达载体成功敲入的H1细胞克隆、打靶载体和共表达载体成功敲入且Cre去除筛选标志的H1细胞克隆(目的细胞)及染色体纯合敲入的H1细胞比例分别为80%(20/24)、50%(10/20)和90%(18/20)。②H1∶GATA1-mCherry细胞进行造血诱导培养14 d时，荧光显微镜下GATA1表达时期可见大量红色荧光，FCM检测结果显示，未经基因编辑H1细胞与H1∶GATA1-mCherry细胞相比，造血干/祖细胞群比例相似，二者CD34 +CD45 +细胞比例分别为12.4%和14.1%，CD34 +CD45 +细胞比例分别为17.0%和20.2%，表明H1∶GATA1-mCherry细胞的造血分化能力没有改变。③ GATA1高表达时期H1∶GATA1-mCherry细胞的免疫荧光染色实验结果显示，荧光显微镜下可见仅GATA1抗体染色阳性细胞有mCherry标志物，表明H1∶GATA1-mCherry细胞通过mCherry荧光蛋白对 GATA1基因的标记是准确且特异的。 结论:本研究以 GATA1为目的基因，在hPSC中快速、高效进行基因敲入，成功建立快速、实时示踪目的基因表达的方法。