在大腸桿菌表達(dá)系統(tǒng)中，部分外源蛋白可能會(huì)由于錯(cuò)誤折疊而形成包涵體，主要原因包括外源蛋白的復(fù)雜結(jié)構(gòu)或毒性。

1. 提高蛋白表達(dá)量：密碼子優(yōu)化可以顯著提高外源基因在宿主細(xì)胞中的表達(dá)量，為后續(xù)的分離純化等步驟提供便利。

2. 提高翻譯效率：通過減少稀有密碼子的使用，可以避免翻譯過程中的瓶頸，提高整體的翻譯效率。

3. 改善mRNA穩(wěn)定性：優(yōu)化后的mRNA二級結(jié)構(gòu)更加穩(wěn)定，有利于核糖體的結(jié)合和翻譯過程的順利進(jìn)行。

為避免脫靶效應(yīng)，可以通過以下幾種方法：

   - 使用高特異性的Cas9變體。

   - 精確設(shè)計(jì)引導(dǎo)序列以盡量減少與非目標(biāo)序列的相似性。

   - 在設(shè)計(jì)sgRNA時(shí)使用生物信息學(xué)工具預(yù)測潛在的脫靶位點(diǎn)并進(jìn)行優(yōu)化。

通過對sgRNA進(jìn)行化學(xué)修飾（如在2'-OH位點(diǎn)進(jìn)行修飾）可以提高其穩(wěn)定性和活性。此外，優(yōu)化sgRNA的設(shè)計(jì)以減少脫靶效應(yīng)也有助于提高其效率。

特異性：確保siRNA序列特異性靶向目標(biāo)基因，避免脫靶效應(yīng)。

有效性：篩選具有高沉默效率的siRNA序列。

穩(wěn)定性：優(yōu)化siRNA序列以提高其在細(xì)胞內(nèi)的穩(wěn)定性和有效性。

qPCR：定量檢測目標(biāo)基因mRNA水平的變化。

Western Blot：檢測目標(biāo)基因編碼蛋白質(zhì)的表達(dá)水平。

熒光顯微鏡：通過熒光標(biāo)記觀察siRNA或shRNA在細(xì)胞中的分布和表達(dá)。

選擇RNA聚合酶時(shí)，根據(jù)DNA模板上的啟動(dòng)子序列選擇相應(yīng)的酶，如T7 RNA聚合酶適用于T7啟動(dòng)子，T3 RNA聚合酶適用于T3啟動(dòng)子，SP6 RNA聚合酶適用于SP6啟動(dòng)子。

寡核苷酸應(yīng)保存在-20℃下，此條件下可穩(wěn)定保存一年以上。推薦以干燥形式存儲(chǔ)，因?yàn)檫@樣可以減少核酸酶導(dǎo)致的降解風(fēng)險(xiǎn)。

核苷修飾可以增加RNA的穩(wěn)定性、翻譯效率，并減少其在體內(nèi)引起的免疫反應(yīng)。

NGCodon^TM密碼子優(yōu)化技術(shù)是泓迅生物自主研發(fā)的技術(shù)，通過優(yōu)化RNA的密碼子使用，提高表達(dá)效率和穩(wěn)定性。

1. 特異性問題：

gRNA（或crRNA）的設(shè)計(jì)至關(guān)重要，其準(zhǔn)確性直接影響到CRISPR系統(tǒng)的特異性。設(shè)計(jì)不當(dāng)可能導(dǎo)致非特異性切割，進(jìn)而影響到非目標(biāo)基因。因此，在選擇目標(biāo)序列時(shí)，應(yīng)確保其特異性，并避免與非目標(biāo)基因發(fā)生錯(cuò)配。

2. Off-target效應(yīng)：

CRISPR技術(shù)中的Cas9蛋白可能在目標(biāo)位點(diǎn)以外的地方發(fā)生切割，即產(chǎn)生Off-target效應(yīng)。為減少這種效應(yīng)，研究人員需要采用合適的技術(shù)來評估和減輕這些非特異性切割，例如通過全基因組測序來檢測潛在的Off-target位點(diǎn)。

1. 反應(yīng)條件控制：

溫度：需要嚴(yán)格控制反應(yīng)體系的溫度，確保在酶的最適溫度范圍內(nèi)進(jìn)行，以保證合成效率和準(zhǔn)確性。

2. pH值：保持反應(yīng)體系的pH值穩(wěn)定，避免對酶活性和DNA穩(wěn)定性產(chǎn)生不利影響。

離子濃度：適當(dāng)控制反應(yīng)體系中的離子濃度，特別是鎂離子（Mg²⁺）的濃度，因?yàn)殒V離子是DNA合成過程中DNA聚合酶必需的輔因子。

3. 原料質(zhì)量：

使用高質(zhì)量的核苷酸底物（dNTPs），確保純度高、無雜質(zhì)，避免對合成過程產(chǎn)生干擾。

引物的設(shè)計(jì)要合理，避免產(chǎn)生二級結(jié)構(gòu)或形成引物二聚體，影響引物與模板的結(jié)合和延伸過程。

4. 酶的選擇與活性：

選擇適合的DNA聚合酶，考慮其聚合速率、保真性、耐熱性等特性。

確保酶的活性在最佳狀態(tài)，避免酶失活或活性降低導(dǎo)致合成效率下降。

5. 模板質(zhì)量：

使用高質(zhì)量的DNA模板，避免模板中存在損傷、斷裂或污染等問題。

如果模板是PCR產(chǎn)物或基因克隆產(chǎn)物，需要確保其準(zhǔn)確性和完整性。

6. 反應(yīng)步驟與循環(huán)：

嚴(yán)格按照DNA合成的反應(yīng)步驟進(jìn)行操作，包括變性、退火和延伸等步驟。

控制循環(huán)次數(shù)和反應(yīng)時(shí)間，避免過度循環(huán)導(dǎo)致非特異性擴(kuò)增或產(chǎn)物降解。

7. 產(chǎn)物純化與驗(yàn)證：

對合成的DNA產(chǎn)物進(jìn)行純化，去除雜質(zhì)和短片段，提高產(chǎn)物的純度和質(zhì)量。通過電泳、測序等方法對產(chǎn)物進(jìn)行驗(yàn)證，確保其準(zhǔn)確性和完整性。