SlideShare a Scribd company logo
1 of 24
Download to read offline
 
 
 
 
Genomic Editing by Subcloning of the Cas9 gene from 
pCAMBIA­Cas9 snRNA Plasmid into pcDNA3.1/V5­His C 
Expression Vector 
 
Margaret Sullivan, Alexandria Rector, Mari Moe Dagslet 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Abstract 
The CRISPR/Cas9 system is part of the adaptive immune response of certain 
prokaryotes, protecting the organism by site­specific cleavage of invading DNA.  The Cas9 gene 
is currently being researched for use as a genome editing tool, targeting specific genomic 
sequences. The Cas9 gene can be injected with snRNA into cells for genome editing, to either 
knockout or replace a gene. In a series of exercises, the Cas9 gene was subcloned from the 
pCAMBIA­Cas9 snRNA plasmid into pcDNA 3.1/V5­His C. After recombination of the 
pcDNA3.1/HisC­Cas9 using one­step annealing Gibson cloning, the plasmid was transformed 
into competent ​E. Coli​ cells.  The new expression vector was used for in­vitro transcription of 
the Cas9 gene. The objective of this experiment was to subclone a codon optimized CRISPR 
associated protein 9 (Cas9) gene from ​Streptococcus pyogenes​ into the expression plasmid 
pcDNA3.1/V5­HisC.  The length of the pcDNA3.1/V5­HisC restriction digest and Cas9 PCR 
product were calculated using regression analysis.  The length of the pcDNA3.1/V5­HisC 
restriction digest was calculated to be 6471 base pairs in length, and the Cas9 PCR was 
calculated to be 5446 base pairs in length.  The DNA purification resulted in recovery of 20 ng 
of Cas9 DNA at an A​260​/A​280 ​ratio of 3.23. and 5ng of pcDNA3.1/V5­HisC restriction digest at an 
A​260​/A​280​ ratio of ­0.18. Transformation of the two positive control competent cells had 
transformation efficiencies of 200 and 320, for the plates with a dilution factor of 20 and 5 
respectively.  The absolute amounts of recombinant pcDNA3.1/HisC­Cas9 recombinant plasmid 
was 26.85 ng and the A​260​/A​280 ​ratio equaled 1.04.  The length of the plasmid was calculated to be 
8256 base pairs.  The dot blot confirmed the recombination presence of the recombinant 
pcDNA3.1/HisC­Cas9 plasmid in four experimental samples.   
 
Introduction 
An adaptive immune response in prokaryotes, used to combat foreign DNA, has become 
of particular interest because of the ability to manipulate the system for genomic editing.  The 
response includes clustered regulatory interspaced short palindromic repeats (CRISPR) and 
CRISPR­associated genes (Cas genes), which protect the cell against invading viruses and 
plasmids.  This system is of interest for genome editing, gene knockout and replacement in 
1 
particular, because it entails targeting specific genomic sequences and cleaving at designated 
sites on the sequence. 
There are three main types of CRISPR/Cas systems, with type II being the most 
extensively studied.  The type II system contains the Cas9 gene, which works in conjunction 
with CRISPR­RNA (crRNA) and trans activating RNA (tracerRNA) to cleave foreign DNA. 
The immune response must be preceded by cleaving and incorporating small pieces of the DNA 
between the CRISPR locus, which are a series of short base pair repeats located on a plasmid in 
the organism.  When invaded by the same virus or plasmid, the organisms CRIPSR­Cas system 
responds.  The first part of the process transcribes short CRIPSR RNAs (crRNAs), which contain 
genetic information complementary to the invader (1), and trans­activating crRNA (tracer RNA) 
containing a short sequence complementary to crRNA.  In turn the Cas gene, located near the 
CRISPR sequence, is transcribed forming the Cas9 endonuclease.  The Cas9, crRNA, and tracer 
RNA form a complex, and the crRNA is used to locate the invading virus or plasmid and cleave 
the genetic material of the invader at a particular site (1).  One important aspect of the system is 
that it targets only foreign DNA, distinguishing between self and non­self.  If indiscriminate, the 
CRISPR locus on the organism's DNA would be cleaved, but this is avoided because the Cas9 
gene cleaves at a protospacer adjacent motif (PAM) site.  One important aspect of the PAM site 
is that it allows for double stranded DNA cleavage (1), important for cleavage of plasmids and 
double stranded DNA viruses. 
The CRISPR­Cas9 system has implications beyond being an adaptive immune response 
in prokaryotes; in particular it can be utilized for genomic editing.  The Cas9 system is being 
engineered to knockout genes by creating a site­specific double stranded break (2).  Using an 
engineered CRISPR/Cas9 system, a double stranded break of target DNA can be accomplished 
(2), and this double stranded break initiates non­homologous end joining repair resulting in either 
deletions or insertions.  By causing these changes in the target gene, the gene is then no longer 
functional.  In addition it can be manipulated to repair genes, using the CRISPR/Cas9 system to 
cause nicks in the target gene (2).  In addition to the CRISPR/Cas9 complex, a donor template of 
DNA containing homologous ends to the nicks is inserted with the template containing genomic 
2 
information for insertion into the genome (2).  These nicks are repaired using homologous end 
joining repair, and the donor template is incorporated into the genome during the repair process.   
This form of genomic editing is proving to be a powerful tool. However, in order to 
utilize and further study the abilities of the CRISPR/Cas9 system, the genome must be isolated 
and reproduced in large quantities, which is the focus of the experiments that were performed. 
The goal of the experiments was to subclone the Cas9 gene, located in the pCAMBIA­Cas9 
snRNA plasmid of ​Streptococcus pyogenes​, into pcDNA3.1/V5­His C, creating the new 
expression vector pcDNA3.1/HisC­Cas 9.  The new recombinant plasmid was then used to 
transform​ E. coli​, in order to express the Cas9 gene.  This will allow for utilization of Cas­9, in 
combination with snRNA with target sequences, for genomic editing purposes.   
In order to accomplish this, the pcDNA 3.1 plasmid was digested with a BAMHI 
restriction enzyme in order to linearize the plasmid.  In conjunction, the Cas9 gene on the 
pCAMBIA­Cas9 plasmid DNA was amplified using Polymerase Chain Reaction (PCR).  In 
order to confirm that the plasmid was digested and the PCR amplification of the Cas9 gene was 
successful, an agarose gel was run, comparing the size of the molecular weight marker to the 
weights of the digest (5498 base pairs in size), and Cas9 gene (4194 base pairs in size).  The 
PCR amplifications of the Cas9 gene were then purified to ensure that only the Cas9 gene, and 
no other by­products, were present.   
After purification, the Cas9 gene was again amplified, this time utilizing Gibson Cloning. 
Gibson cloning allowed for recombination of the Cas9 gene by utilization of homologous 
recombination.  The Cas9 gene was amplified with specific primers that overlap the BAM HI site 
of the linearized pcDNA 3.1 plasmid.  Taq DNA polymerase and T4 DNA ligase combined the 
Cas9 gene with the linearized pcDNA 3.1/V5­HisC plasmid to create the pcDNA3.1/HisC­Cas9 
plasmid (9.6 kilobases in size).  The new plasmid was transformed into competent ​E. coli ​cells 
by mixing the cells and the plasma and briefly heat shocking the cells.   
Once the cells had been transformed, it was necessary to confirm the quality and quantity 
of the recombinant pcDNA3.1/HisC­Cas9 plasmid.  The quality was determined by extracting 
and linearizing the recombinant pcDNA3.1/HisC­Cas9 plasmid DNA, using restriction enzymes, 
and running an agarose gel to confirm the size of the DNA.  The size of linearized DNA and the 
3 
parent pcDNA3.1/V5­HisC plasmid was calculated using regression line, generated using the 
molecular weight marker.  The quantity of the plasmid DNA was done through the use of UV 
spectroscopy, which allowed for calculation of the concentration of the DNA and the 
concentration was used to calculate the quantity of DNA.  The final step in confirming that the 
plasmid created was the recombinant pcDNA3.1/His­Cas9 plasmid DNA was using a Southern 
dot blot.  In the dot plot a small amount of the denatured recombinant plasmid DNA, in addition 
to a positive and negative control, was spotted onto a nylon membrane and hybridized with a 
probe containing a complementary base pair sequence.  Visualization, using a color substrate 
solution, was used to confirm the presence of the recombinant pcDNA3.1/His­Cas9 plasmid.   
 
Methods 
PCR Synthesis 
The first process in this experiment was PCR synthesis of the Cas9 sequence. PCR 
consists of the production or amplification of billions of copies of the target gene sequence. PCR 
reaction includes DNA polymerase, DNA template, deoxyribonucleotides, primers to flank the 
sequence of interest, and a buffer containing essential salts and ions. Denaturation, annealing and 
extension are repeated multiple times throughout PCR. 
Initial setup involved thawing the DNA template, 2X High Fidelity Phusion Buffer and 
primers. Thawing was required to allow for mixing, these components were initially frozen to 
maintain their integrity before using them in the lab. These components were mixed and 
centrifuged, ensuring homogeneity. It was necessary to assemble a PCR Master Mix to amplify 
the Cas9 gene from the plasmid by using a final concentration of  43.75 µl 2X High Fidelity 
Phusion Buffer, 19.25 µl nuclease­free dH₂O, 4.37 µl 10µM Cas9 forward and reverse primer 
mix, 2.625 µl DMSO for a final total volume of 70 µl in a 0.5 mL microfuge tube. It was 
necessary to add the phusion buffer last to ensure that the exonuclease in the buffer would not 
degrade the chosen primers. The Master Mix included phusion buffer containing phusion 
polymerase to replicate DNA and check for errors in the genomic sequence, while dH₂O was in 
the master mix to ensure that the catalytic activity of polymerases chose the specific targeted 
DNA. Primers were included in the Master Mix to amplify a certain area of the Cas9 and code 
4 
for both the 5’ and the 3’ end of the DNA strands. DMSO was used in the Master mix as an 
enhancing agent in PCR reactions due to its ability to separate DNA strands. 
  Then, 5µL of Cas9 template DNA, consisting of pCambia­Cas9 and sgRNA plasmid, 
were pipetted into three separate 0.2 mL microfuge tubes along with 20µL of Master Mix. Three 
separate PCR reactions were performed to increase the chance of amplifying the Cas9 gene and 
obtaining a pure product from the PCR reaction.​ ​Those three PCR reactions were placed into the 
thermocycler and programmed to perform in this way: Initial denaturation at 98°C for 30 seconds 
allowing denaturation of the DNA strands by breaking the hydrogen bonds and opening up the 
strands, denaturation at 98°C for 10 seconds, primer annealing at 55°C for 30 seconds allowing 
primers to anneal to specific regions of DNA, and extension at 72°C for 2 minutes allowing the 
phusion polymerase to extend the primer by adding nucleotides to the developing DNA strand. 
These cycles of denaturation, annealing and extension were ran thirty times, producing a high 
yield of the selected Cas9 sequence. One final extension was ran at 72°C for 10 minutes to allow 
any partial sequences that remained to complete their sequences. The sample was placed in an 
ice bath at 4°C to be used later. 
After those initial steps were completed, it was necessary to assemble a single enzyme 
digest to be kept on ice: 7µL of H2O, 2µL of 10X Reaction Buffer, 10µL of pcDNA3.1/V5­His 
C (0.30 ng/µL), and 1 µL of BAM HI for a total of 20.0µL. In two 0.5mL microfuge tubes, 300 
ng of pcDNA3.1/V5­His C was digested in 20 uL volume using the restriction enzyme BAM HI. 
The BAM HI is used to linearize the expression vector a specific site, regions of overhang in 
BAM HI match up with the 5’ ends of the Cas9 primers. The components were added to the 
microfuge tube in the order listed previously. The reactions were centrifuged briefly to combine 
components and placed in a 37°C water bath and incubated for an hour to allow optimal 
activation of BAM HI. 
  
Agarose Gel Electrophoresis 
Once PCR synthesis was completed, agarose gel electrophoresis was started. The agarose 
gel helped to check whether the PCR synthesis of Cas9 made any product. In recombinant DNA, 
it is necessary to separate DNA molecules from one another and from contaminating substances, 
5 
which can be done by gel electrophoresis. The DNA molecules are separated by fragment size, 
which can be compared with fragments of a known size. 
This began by assembling the electrophoresis unit with a comb in the casting bed and 
making the agarose gel. The 1% agarose gel was made with 0.50 g of agarose and 50 mL of 1X 
TAE buffer in a 125 mL Erlenmeyer flask. The 1X TAE buffer was made from a 50X TAE stock 
composed of 242 g Tris­base, 57.1 mL glacial acetic acid, 100 mL 0.5 M EDTA pH 8.0, and 1 
mL H20 using a 1:50 dilution, totaling 1 mL 50X TAE stock and 49 mL of H₂O.  This mixture 
was placed into the microwave at full power until it just began to boil. Before it boiled over, it 
was taken out and mixed gently by swirling then placed back in the microwave. This process was 
repeated until the solution boiled and had no “lenses”, meaning no visible particles in the clear 
solution. Once no “lenses” were visible, the agarose gel had completely dissolved and set on the 
table top until slightly cooled. Once the solution was cool enough to touch, the gel was poured 
into the gel bed in the electrophoresis box. The gel stood close to 30 minutes until it was firm 
and translucent. The casting bed was repositioned in the gel box and 1X TAE Buffer was added 
to each side of the box, enough buffer was added to slightly cover the gel. The comb was 
carefully pulled out of the gel to create the wells. 
To the agarose gel, 12 µL of DI water was added to the tube containing 3 µL of 
Lambda/Hind III size marker (100ng/µL), while 3 µL of 6X DNA loading dye (30% glycerol, 
0.25% Bromophenol Blue, 0.25% Xylene cyanol, 6X SYBR green) was added to the marker and 
mixed. This was used as the marker to compare molecular weights with the actual results. The 
loading dye bonds to the nucleic acid and the electrophoresis separates the solution by molecular 
weight, creating a visual representation of whether the PCR synthesis made any product. 
The Cas9 PCR reactions were combined into a single tube, 15 µL of this combined PCR 
reaction was loaded into one of the wells to check the PCR reaction product. The remaining PCR 
was frozen in ­20°C to be used in the next part of the experiment. At least 3 µL of loading dye 
was added to each sample to bring the final concentration to 1X. The two pcDNA3.1/V5­His C 
restriction digest reactions were combined into one tube. 10uL was moved into one tube along 
with 5 µL of water and 3 µL of 6X DNA loading dye to be used in the gel electrophoresis. The 
remainder of the sample was frozen in ­20°C freezer to be used in the next part of the 
6 
experiment. Using the P20 pipette, 18µL from each tube was placed into a well in the agarose 
gel. The top was placed onto the electrophoresis box and the leads connected appropriately, red 
to red and black to black. The power was turned on and the gel ran at 5V/cm for one hour. The 
gel was taken out at the end of the electrophoresis run and examined using a transilluminator. 
The transilluminator uses a UVB light source to allow the DNA with the dye to light up and 
become visible. 
 
 ​QIAQuick DNA Extraction 
While the gel electrophoresis was running, the QIAQUICK DNA purification from 
PCR/Restriction digest was completed. QIAQUICK DNA purification is used to purify PCR 
amplification and DNA digestions products. It was necessary to add ethanol to the Buffer PE 
before use to cause the DNA to join with positive ions and form a precipitate. 5 volumes of 
Buffer PB were added to 1 volume of each tube containing the PCR reaction and restriction 
digest. Buffer PB allows for efficient binding of PCR products to the spin­column. The color of 
our sample was good, but it would have been necessary to add 10µL of 3M sodium acetate (pH 
5.0) and mix to create the correct color of yellow. A QIAquick spin column was placed in a 2mL 
collection tube. To bind the DNA, the sample was added to the QIAquick column and 
centrifuged for 1 min, flow­through was discarded, and centrifuged once more at 13,000 RPM to 
remove the residual wash buffer. The QIAquick column was placed into a clean microcentrifuge 
tube. To elute the DNA, 50 uL of Buffer EB (10 mM tris­Cl, pH 8.5) was added to the center of 
the QIAquick membrane, allowed to stand for 4 minutes and then centrifuged for 1 minute. The 
amount of DNA was quantitated using a nanodrop. A nanodrop is a spectrophotometer that is 
used to quantify and assess the purity of DNA. 
 
Gibson Cloning  
The next step was Gibson Cloning. Gibson cloning is a way to efficiently connect two 
pieces of DNA with overlapping ends regardless of fragment length or end compatibility. Gibson 
cloning works by joining multiple DNA fragments in a single isothermal reaction­ First an 
exonuclease cleaves nucleotides at the 5’ end, annealing DNA fragments from 3’ to 5’, DNA 
polymerase comes along and closes gaps in the annealed fragment and then DNA ligase joins the 
7 
adjacent sequence and seals the backbone. This entire process produces a double­stranded fully 
sealed DNA molecule. 
The first step of the Gibson Cloning was to calculate the number of pmols of each 
fragment for optimal assembly. A total of 0.03­0.2 pmols of DNA is recommended when 1­2 
fragments are assembled into a vector. Efficiency decreases as the number or length of fragments 
increase. Amount of pmols is easily calculated by using the formula pmols = (weight in ng) x 
1000 / (base pairs x 650 daltons), 50 ng of 5000 bp dsDNA is around 0.015 pmols while 50 ng of 
500 bp dsDNA is around 0.15 pmols. The mass of each fragment is measured using the 
Nanodrop or agarose gel electrophoresis. 
An assembly protocol was created using amounts as stated in the table below: 
   Assembly*  Assembly**  Control 
Recommended DNA 
Ratio 
vector:insert = 1:2  vector:insert = 1:1    
Total No. of  Fragments  0.03­0.2 pmols X μl  0.2­0.5 pmols  10 μl 
2X Assembly Mix  10 μl  10 μl  10 μl 
Deionized H​2​O  10­X μl  10­X μl  0 
Total Volume  20 μl  20 μl  20 μl 
Table taken out of Bio 351 lab manual, Dr. Read 2015. 
This assembly was incubated at 50°C for 60 minutes, utilizing one­step isothermal DNA 
assembly.  The process first described by Gibson, D.G. et. al, allows for recombination of the 
cassettes into the vector at a constant temperature, rather than the cycling previously used, 
making the process simpler without reducing efficiency (3).​ ​After incubation, the samples were 
stored on ice for subsequent transformation. 
  
 ​Bacterial Transformation 
Bacterial transformation was completed following Gibson assembly to introduce a 
foreign plasmid into bacteria and use that bacteria to amplify the plasmid. The bacterial 
transformation was completed by using 3 different aliquots of competent cells to set up 3 
transformation reactions. One with a positive control and 100 ng of pCDNA3.1/V5­His c, one 
8 
with a negative control and no DNA, and one with the experimental Gibson Cloning reaction and 
pcDNA3.1/V5­His C­Cas9. It is necessary to use three different transformation reactions, the 
negative control tested the efficacy of ampicillin, the positive control tested for competency of 
cells, and the experimental plate tested for successful transformation or recombination. Each of 
the tubes were gently stirred with the pipet tip and incubated on ice for two minutes. The tubes 
were transferred to a 42°C water bath for 30 seconds and placed on ice for 5 minutes, then 950 
uL of SOC medium was added.  
Heat shock facilitates transformation along with SOC medium. 50 uL and 200 uL of each 
suspension was added to each of two LB plates supplemented with 100 ug/mL ampicillin and 
spread gently with sterile glass balls. Some plasmids are ampicillin resistant, therefore DNA with 
an ampicillin resistance will be able to grow on the plates and those without the ampicillin 
resistance will not be able to grow. The plates were incubated at 37°C overnight to allow 
formation of colonies. Once the plates had been incubated, several colonies were subcultured in 
2.5 mL of ampicillin supplemented (100 ug/mL) LB culture tubes. Subculturing was used to 
expand the number of cells in the culture. 
Following the bacterial transformation was the plasmid miniprep. The QIAprep miniprep 
procedure produces a sufficiently pure plasmid to allow endonuclease digestion. Four phase 
cultures of E.Coli were grown from recombinant colonies, 1.5 mL of each was transferred to a 
microfuge tube and centrifuged at 15000g for 30 seconds and the supernatants were discarded. 
Then, 5 mL of bacterial overnight culture was pelleted by centrifugation at >8000 rpm for 3 
minutes at room temperature. Pellets are an isolated specimen that allows further analyzation. 
The pelleted bacterial cells were completely resuspended in 250 µL Buffer P1 and transferred to 
a microcentrifuge tube, afterwards making sure that no clumps of cells remained. Buffer P1 is 
used to purify plasmid DNA. 
Then, 250 µL of Buffer P2 was added and mixed by inverting the tube about 12 times 
until the solution turned blue. Buffer P2 is used a lysis buffer while preparing plasmid DNA. 
This was incubated for 5 minutes, but no longer than 5 minutes to speed up the lysis process. The 
high salt buffers in the lysis procedures make sure that only DNA binds to the membrane while 
RNA, cellular proteins, and metabolites flow­through the membrane. 350 µL of Buffer N3 was 
9 
added and mixed immediately by inverting about 12 times until the solution turned colorless. 
This was centrifuged for 10 minutes. This supernatant was applied to the QIAprep spin column 
by pipetting and centrifuged for 30 seconds, discarding the flow­through. The QIAprep spin 
column was washed and centrifuged twice, once with 500 uL Buffer PB and once with 750 µL 
Buffer PE. Then, the QIAprep spin column was transferred to the collection tube and centrifuged 
for 1 minute to reduce residual wash buffer. Finally, the QIAprep spin column was placed into a 
clean 1.5 mL microcentrifuge tube and the DNA was eluted by adding 50 uL Buffer EB (10 MM 
Tris­Cl, pH 8.5) to the center of the spin column, allowed to stand for 1 min, and centrifuged for 
1 min. The series of wash steps efficiently removes endonucleases and salts before high quality 
plasmid DNA is eluted from the membrane. 
  
UV Spectroscopic Analysis 
Ultraviolet spectroscopic analysis of nucleic acids was used to measure the DNA sample 
at different wavelengths to assess the concentration and purity of the nucleic acid. Ultraviolet 
spectroscopes use UV light absorption to measure the attenuation of a beam after it passes 
through a sample. The absorbance measurement of nucleic acids is 260 nm as long as 
contributions from contaminants and buffer components are taken into consideration. Although 
absorbance readings cannot tell the difference between DNA and RNA, the ratio of absorbance 
values at 260 and 280 nm can be used to indicate purity. The first step was preparing 200 µL of a 
1:40 dilution of dissolved DNA by adding 5 µL of concentrated solution to 195 µL of dH₂O in a 
microfuge tube. This was mixed by vortexing. 
The absorbance was measured with the spectrophotometer, using water as the blank. The 
absorbance was measured at both 260 nm and 280 nm. If the A​260 ​value was <0.1 or >1.0, 
appropriate dilutions would need to be made so the reading falls into that range. The DNA 
concentration and A​260​/A​280 ​provides an estimate of the concentration and purity of the DNA 
sample, as mentioned previously. An A​260 ​value of 1.0 represents a pathlength of 1cm and a 
concentration of DNA in solution of 50 µg/mL. Pure DNA typically has a A​260​/A​280 ​ratio between 
1.7 and 1.9 dependent upon the base composition. 
  
10 
Plasmid DNA Digestion 
Digestion of plasmid DNA was the next process to be completed. This process consists of 
cutting the recombinant plasmid pcDNA3.1/V5HC­Cas9 with the restriction enzymes, ​Eco RI 
and ​KpnI​. A double digest with these restriction enzymes will release the Cas9 gene from the 
recombinant plasmid. The digested DNA will be run on an agarose gel and will migrate as 
distinct bands on the gel due to being cut into two different­sized fragments. 
It was incredibly important during this part of the experiment to be extra careful with the 
restriction enzymes. Restriction enzymes are stored in concentrated glycerol for stability, these 
enzymes can be easily denatured in adverse conditions and are expensive to replace. For these 
reasons, they must be kept on ice and returned to the freezer rapidly. Gloves must always be 
worn when handling these enzymes to prevent contamination. 
A reaction mix was assembled on ice with 2 µL of 10X reaction buffer, 17.5 µL of 
plasmid DNA solution (0.75 µg), and 0.5 µL of ​Eco RI​ for a total of 20.0 µL. A total of four 
microfuge tubes containing the reaction buffer, plasmid DNA, and restriction enzyme were 
assembled. It was necessary to add the components to the microfuge tube in the order listed to 
ensure the reaction did not start earlier than intended. The restriction enzymes​ ​cleave plasmids at 
specific sites, and the restriction enzyme was used in this lab in order to linearize the DNA.  The 
10X reaction buffer provided the salt conditions necessary for the restriction enzyme to function. 
The reactions were centrifuged 5­10 seconds to combine the components and begin the reaction. 
The tubes were placed in a 37°C water bath and incubated for at least one hour to complete the 
reaction. 
  
 ​Dot Blot 
The Dot Blot technique was the final process in the steps of this experiment. The Dot 
Blot Technique is the process of nucleic acid hybridization used to identify specific DNA and 
RNA molecules and quantify the relative amounts of nucleic acids with known homology. 
Throughout this process, it is necessary to wear gloves to protect your hands and prevent 
contamination. It is also preferable to use forceps when manipulation nylon membrane to prevent 
contamination. This process began by cutting a strip of nylon membrane to the desired size and 
11 
making a 0.5 cm x 0.5 cm grid using a pencil. Approximately 20 mL of 6X SSC was poured into 
a petri dish and the membrane placed on the surface, allowing it to submerge. This process is 
used to allow DNA to accumulate on the surface of the membrane, allowing accessibility to the 
probe and in higher concentrations than in an agarose gel. The membrane was incubated for 10 
minutes to ensure that the membrane was fully saturated.  
For each plasmid sample, positive and negative controls, 200 µL of a spotting solution 
containing 100 ng/µL of DNA needed to be made to show up on the membrane. Volumes were 
calculated by using the equation C​1​V​1​= C​2​V​2. ​The final concentration to made for our experiment 
was 5 µL of 20X SSC, 4.1 µL of plasmid DNA, 1 µL of 1 M NaOH, 1.25 µL of 200 mM EDTA, 
and 13.65 µL of diH₂O for a total volume of 25 µL. The sample was heated at 100°C for 10 
minutes, then placed on ice.  The high temperature and spotting solution denatured the DNA into 
single strands. The wetted membrane was placed onto clean paper towels to dry. Each sample 
was spun in the microcentrifuge for 5 seconds, and 100 ng of each sample spotted onto the 
membrane using a pipet and allowed to dry. 2 µL was spotted in each application and applied 
twice, allowing each spot to dry before reapplying. The membrane was rinsed briefly in 2X SSC 
and allowed to air dry before UV­cross linking the DNA. The 2X SSC is used to transfer the 
DNA to the surface of the membrane. The membrane was dried in a dark drawer at room 
temperature. 
Hybridization and washing consisted of placing the membrane and 20 mL standard 
hybridization solution into a Seal­A­Meal bag. The bag was placed into a hybridization oven for 
3 hours at 52℃.  The hybridization was completed by Dr. Read, these are assumptions on the 
way that Dr. Read proceeded with this portion of the process including the amount of solution, 
time, and temperature. The probe was denatured in a boiling water bath for five minutes, and was 
subsequently placed on ice. The denatured probe was then added to the prehybridization solution 
to a concentration of 10 ng/mL and replaced with hybridization solution overnight containing the 
labeled probe. Sufficient hybridization solution is necessary to incubate at a ratio of at least 10 
mL per 100 cm² filter area. The prehybridization solution was then discarded and replicated with 
hybridization solution containing the labeled probe. The hybridization solution was recovered 
and stored frozen. Once used again, the probe was denatured by heating at 95°C for 10 minutes 
12 
before use. The membrane was washed twice, 5 minutes per wash in Wash Solution #1 
consisting of 2X SSC and 0.1% SDS at room temperature using disposable petri dishes. The 
shaker incubator was used set at a slow speed to ensure no spilling occurred. The membrane was 
then washed two more times for 15 minutes per wash with Wash Solution #2 consisting of 0.5X 
SSC and 0.1% SDS. For probes longer than 100 bases, the wash needs to be performed at 60°C. 
All following incubations were performed at room temperature. The washed membrane 
was incubated in Wash Solution #3 consisting of 0.1 M Maleic Acid, 0.15 M NaCl pH 7.5, 0.3% 
Tween­20 for 1 minute. A freshly washed dish was used to block the membrane by agitating it in 
Blocking solution (0.1 M Maleic acid, 0.15 NaCl, pH 7.5, 1% blocking reagent) for 30 minutes. 
It was ensured that the filter was covered continuously during agitation. Towards the end of the 
30 minutes, an antibody solution was prepared by diluting anti­DIG­alkaline phosphatase 
1:5,000 in Blocking Solution by mixing 3 µL of anti­DIG alkaline phosphatase in 15 mL 
Blocking Solution for a final concentration of 150 mU/mL. This was mixed by gentle inversion. 
The blocking solution was poured off after the 30 minutes and the membrane incubated with 
gentle agitation for 30 minutes in the antibody solution created previously. The membrane was 
transferred to a new dish and washed twice for 15 minutes each in a 20 mL Wash Solution #3 to 
remove unbound antibodies. The membrane was equilibrated in 5 mL of detection buffer 
consisting of 0.1 M Tris­HCl, pH 9.5, 0.1 M NaCl for two minutes. The color substrate solution 
was prepared by mixing 200 µL NBT/X­phosphate solution in 5 mL of detection buffer. The 
color substrate solution was added to the substrate and in a plastic box​ ​in the dark. The 
membrane was monitored for color development by being exposed to light for short periods. 
Once spots were detected on the membrane results were documented by photograph. 
 
Results 
The products of the Cas9 PCR reaction and the restriction digest of the pcDNA 
3.1/V5­HisC plasmid were validated using agarose gel electrophoresis ​Figure 1a​.  The migration 
distance of the restriction digest was compared to the DNA standard containing pieces of DNA 
of known base pair lengths using the molecular marker in lane one and the restriction digest in 
lane five of the agarose gel (​Figure 1a​).  Using Excel, the distance the DNA standard fragments 
13 
migrated was plotted versus the log of the length in base pairs and a standard curve was 
calculated (​Figure 1b​).  The molecular weight restriction digest was calculated using regression 
analysis.  The value calculated was 6471 base pair in length.   This was calculated by inserting 
distance the restriction digest traveled from the well (17mm) into x of the regression line 
generated on the standard curve, y= ­0.0501x+4.6627, and taking the antilog of this value. 
 
Figure 1a on the left is the agarose gel containing the standard DNA ladder on 
the far left and the restriction digest in the lane denoted by the yellow arrow. 
Figure 1b on the right is the graph of the standard curve generated and the regression line used to calculate the size 
of the pcDNA3.1/V5­His C plasmid restriction digest by plotting the distance migrated (mm) versus the log of the 
marker length in base pairs. 
 
No PCR product was visible on the agarose gel, and an ideal gel (​Figure 2a​) was used to 
calculate the length of the PCR product in the same manner described for the restriction digest. 
The standard curve generated in Excel for the PCR product (​Figure 2b​) was used to calculate the 
length of the Cas9 plasmid PCR product.  The length of the Cas9 PCR product was calculated to 
be 5446 base pairs is length.  The value was calculated using distance migrated by the Cas9 PCR 
product (17mm) on the standard gel, and plugging this value in for x in the regression equation 
y= ­0.0475x +4.5436.     
 
 
 
14 
 
 
 
Figure 2a Ideal agarose gel with Cas9 PCR product used to generate the standard curve in Figure 2b 
Figure 2b on the right is the graph of the standard curve generated and the regression line used to calculate the size 
of the Cas9 PCR product by plotting the distance migrated (mm) versus the log of the marker length in base pairs. 
   
The Cas9 PCR product and 3.1/V5­HisC plasmid were purified using QIAquick DNA 
purification.  A nanodrop spectrophotometer was used to find the purity and concentration of the 
PCR product and plasmid digest.  The Nanodrop readings are reported in absorption at 260 nm 
over absorption at 280 nm (A​260​/A​280​).  These values correspond to the wavelengths that nucleic 
acids and proteins absorb, and the A​260​/A​280​ reading represents the ratio of nucleic acids to 
protein.  The A​260​/A​280​ reading for the Cas9 PCR product was 3.23 and the concentration was 0.4 
ng/µl.  Using the concentration and the total volume of Cas9 PCR product, 0.4 ng/µl x 50 µl = 20 
ng, the absolute amount of Cas9 PCR product DNA obtained after purification was 20 ng.  The 
A​260​/A​280​ reading for the 3.1/V5­HisC plasmid was ­0.18 with a concentration of 0.1ng/µl.  The 
absolute amount of 3.1/V5­HisC plasmid DNA obtained after purification was 5 ng, 0.1 ng/µl x 
50 µl = 5 ng. 
Gibson cloning was used to make the recombinant pcDNA3.1/V5HC­Cas9 plasmid from 
the purified Cas9 and 3.1/V5­HisC plasmid DNA.  The assembly mix contained 5 µl of Cas9 and 
5 µl of 3.1/V5­HisC plasmid. The ratio of Cas9 DNA to 3.1/V5­HisC plasmid DNA was 4:1, 
found by multiplying the volumes added to the assembly mix by the concentrations reported by 
15 
the nanodrop.  In order to clone the recombinant plasmid, it was introduced into ​E. coli​ cells 
using bacterial transformation.  Bacterial transformation was accomplished by using competent 
cells previously prepared for this lab, and combining the cells with the recombinant plasmid 
followed by quick heat shock.  The recombinant plasmid contained the amp​r​
 gene, the gene 
responsible for ampicillin resistance.  In order to confirm the ​E. coli ​cells were successfully 
transformed with the recombinant plasmid the cells were plated on ampicillin containing media. 
The efficacy of the ampicillin was tested using the negative control while the competence of the 
cells used to transform the ​E. coli​ was confirmed using a positive control.  The negative control 
did not grow any cells, confirming that the ampicillin was effective, and the positive control did 
have growth confirming that the cells were competent (​Figure 3​).   
 
Figure 3. Actual results of LB plate 
containing ampicillin with positive control 
competent cells. 50 µl of positive control 
viewed on the left contains one colony.  200 
µl of positive control on the right contains 8 
colonies. Colonies are the visible yellow 
spots.  
 
 
One colony was counted for the plate containing 50 µl of the positive control, while eight 
colonies were counted on the plate containing 200 µl of positive control.  There was no growth 
on the experimental plates containing the ​E. coli​ cells transformed with the recombinant 
pcDNA3.1/V5HC­Cas9 plasmid.  The efficiency of transformation (number of colonies/µg of 
added DNA) was calculated for the positive control competent cells using the equation: 
number of colonies/ng of DNA x dilution factor x 1000 ng/µg.      
The 50 µl positive control plate (1 colony/100ng of DNA x 20 DF x 1000 ng/µg) had a 
transformation efficiency of 200 transformants/µg and the 200 µl positive control plate (8 
colonies/100ng of DNA x 5 DF x 1000 ng/µg) had a transformation efficiency of 320 
transformants/µg. 
16 
The first step in confirming that the cells contained the pcDNA3.1/V5HC­Cas9 plasmid, 
was isolating the plasmid using selective precipitation as described by the plasmid miniprep 
protocol.  Plasmids were isolated from three experimental cultures and one control culture, each 
in a total volume of 50 µl.  The purity and absolute amounts of plasmid pcDNA3.1/V5HC­Cas9 
DNA recovered were found using ultraviolet spectroscopic analysis.  Absorption readings were 
taken at 260 nm (A​260​) and 280 nm (A​260​).  The ratio of nucleic acids/protein, which determines 
the purity of the sample, was calculated using A​260​/A​280​.  The purity of the samples was 
calculated for sample one and the control only, sample two and sample three had negative 
absorption readings and could not be used.  The absorption reading for sample one of the 
pcDNA3.1/V5HC­Cas9 plasmid was A​260​ = 0.537 and A​280​ = 0.518.  The ratio of nucleic acids to 
protein, 0.537/0.518, was 1.04.  The absorption reading for control was A​260​ = 0.034 and A​280​ = 
0.008.  The ratio of nucleic acid to protein, 0.034/0.008, was 4.25.  The concentration of plasmid 
DNA was calculated using the equation A​260​ x dilution factor x 50 µg/ml.  The concentration was 
used to calculate the absolute amount of DNA by multiplying the concentration by the total 
volume recovered from the plasmid miniprep.  The absolute amount of the 
pcDNA3.1/V5HC­Cas9 plasmid from sample one was 26.85 µg and the absolute amount of the 
control plasmid was 1.7 µg.  
After determining the purity and amount of DNA in the samples, the plasmid was 
linearized using the restriction digest ​Eco RI​ and run on an agarose electrophoresis gel along 
with a marker, a DNA standard with a ladder of known base pair lengths.  The gel (​Figure 4a​) 
did not have a visible marker and the DNA that was visible on the gel was not distinguishable. 
Using the ideal gel (​Figure 4b​) the length of the pcDNA3.1/V5HC­Cas9 plasmid digest was 
calculated using regression analysis, (​Figure 4c​).  The length of the pc3.1DNA/V5HC­Cas9 
plasmid digest was 8256 base pairs. This was calculated by taking the antilog of the equation y= 
­0.0815x +5.2208, with x being the distance migrated (10.5mm) on the agarose gel.    
 
 
Figure 4a (viewed on left) is the actual results 
obtained in the laboratory. No molecular weight 
marker was visible and DNA was indistinguishable 
on the gel.   
 
 
17 
Figure 4b (viewed on right) is the ideal gel with the molecular weight marker in well 1 on the far left. Length of the 
recombinant pcDNA3.1/V5HC­Cas9 plasmid digest was calculated using regression analysis.  
 
 
 
 
Figure 4c graph of the standard curve generated and the regression line used to calculate the size of the recombinant 
pcDNA3.1/V5HC­Cas9 plasmid by plotting the distance migrated (mm) versus the log of the marker length in base 
pairs. 
 
Performing a dot blot was the final step in confirming successful cloning of 
pcDNA3.1/V5HC­Cas9 plasmid.  Two membranes were prepared, each dotted with four 
experimental pcDNA3.1/V5HC­Cas9 plasmids, two positive controls, and a negative control. 
After hybridization with probes containing sequences complementary to the 
pcDNA3.1/V5HC­Cas9 plasmid, the membranes were developed in the dark until color started to 
develop.  All of the experimental dots and the positive controls developed as shown in ​Figure 
5a​, but the negative control did not, and therefore the experimental samples contain the 
pcDNA3.1/V5HC­Cas9 plasmid and cloning was successful.  In ​Figure 5b​ all of the dots 
developed, including the negative control, and because of this no conclusion can be made about 
the plasmid samples on this membrane. 
Figure 5a. Dot blot containing experimental samples with 
pcDNA3.1/V5HC­Cas9 plasmid in the top four boxes all 
showing colored dots. The bottom row contains visible dots in 
the positive controls (two bottom right boxes)  and the 
negative control (to the left of the positive controls) showed no 
color.. 
 
 
18 
Figure 5b. Dot blot containing samples from another lab section. The top four boxes starting from the left hand side 
contain the experimental recombinant plasmid. Boxes on the bottom right  with positive (far right two boxes) and 
negative control (left box) appeared showing an inconclusive result.  
 
 
 
Discussion 
The first step in cloning the Cas9 gene into the pcDNA3.1/V5­His C plasmid was to 
amplify the Cas9 gene using a PCR reaction. The product of the PCR reaction and a restriction 
digest of the pcDNA3.1/V5­His C plasmid were then run through an agarose gel using 
electrophoresis. A DNA standard ladder of known base pair lengths was also run in order to 
create a standard curve, which was then used to calculate the lengths of the Cas9 PCR product 
and the restriction digest.  The restriction digest was successful, but the PCR product was not 
visible on the gel and the ideal gel was used to calculate the length of the PCR product (​Figure 
1a & 1b​).  From the antilog of standard curve for the restriction digest, y= ­0.0501x+4.6627, the 
length of the pc3.1DNA/V5­HisC restriction digest was calculated to be 6471 base pairs.  The 
actual length of the plasmid is 5498 base pairs.  The difference between the length calculated and 
actual length is likely a result of measuring errors, as the measurements were taken using a 
photograph and not the actual gel.  The same process was used to calculate the Cas9 PCR 
product using the equation y= ­0.0475x + 4.6627, and taking the antilog of the y value.  This 
equation was generated using the ideal gels provided (​Figure 2b​).  The calculated length of the 
PCR product using this equation was 5446 base pairs, while the actual length of the Cas9 gene is 
4136 base pairs.  The difference in values is again likely due to errors in measurement. The 
amplification of the PCR reaction was unsuccessful and could be a result of a high annealing 
temperature.  The number of cycles the PCR was run may need to be increased because of the 
large size of the Cas9 gene being amplified. 
The nanodrop spectrophotometer was used to estimate the purity of the Cas9 PCR 
product and the pcDNA3.1/V5­His C plasmid restriction digest using the A​260​/A​280​ reading. This 
reading is used to estimate the purity because the nucleic acids absorb wavelengths at 260 nm 
and proteins absorb wavelengths at 280 nm.  The Cas9 PCR product A​260​/A​280​ ratio was 3.23 and 
the pcDNA3.1/V5­His C plasmid restriction digest A​260​/A​280​ ratio was ­0.18.  An ideal nucleic 
19 
acid/protein ratio, which the A​260​/A​280​ ratio represents, is between 1.6­1.8 and neither the Cas9 
product nor the plasmid restriction digest fall within this range.  In addition, using concentrations 
of the Cas9 PCR reaction and the restriction digest from the nanodrop spectrophotometer, the 
absolute amounts of Cas9 DNA and pcDNA3.1/V5­His C plasmid DNA were calculated.  The 
total amount of Cas9 DNA recovered was 20 ng compared to 5 ng of the pcDNA3.1/V5­His C 
plasmid DNA.  The lack of purity may have resulted from improper extraction methods, which 
would also explain the low amount of pcDNA3.1/V5­His C plasmid DNA, during the 
QIAQUICK DNA extraction.  In addition, the unsuccessful PCR amplification accounts for the 
low quantity of the Cas9 DNA.   
The recombinant pcDNA3.1/V5HC­Cas9 plasmid was produced utilizing Gibson 
cloning. The use of Gibson cloning allowed for the recombination of the Cas9 gene and the 
pcDNA3.1/V5­HisC using homologous recombination (4).  This process reduces the need for 
restriction digests, in addition to simplifying the process of making recombinant DNA.  The 
recombinant plasmid was then transformed into competent ​E. coli​ cells.  These cells were plated 
on LB plates that included ampicillin in the media.  ​E. coli​ is not naturally resistant to ampicillin 
but the recombinant plasmid contains the amp​r​
 gene that confers ampicillin resistance, and if 
transformation was successful the cells would grow colonies on the ampicillin plates when 
incubated overnight.  To ensure the efficacy of the ampicillin plates a negative control, 
containing no plasmid DNA was also incubated overnight.  The efficacy of the competent cells 
was tested by plating competent cells transformed with pcDNA3.1/V5­His C plasmid DNA onto 
an ampicillin plate and incubated overnight.  The negative control showed no growth, confirming 
that the ampicillin plates were effective.  However, although the positive control plates did show 
growth there were very few colonies.  The experimental plates showed no growth.  The 
transformational efficacy of the plate containing 50 µl of the positive control was 200 
transformants/µg.  The plate containing 200 µl of the positive control had a transformational 
efficacy of 320 transformants/µg.  The transformation efficiencies are well below typical 
transformation efficiencies, with even general transformation efficiencies being 10​6
 
transformants/µg.  The low numbers may have resulted from lack of incubation, and extended 
incubation times may be necessary in the future.   
20 
The next step taken was to run an agarose gel with the recombinant 
pcDNA3.1/V5HC­Cas9 plasmid.  The recombinant plasmid was linearized using the ​Eco RI 
restriction enzyme.  Three samples of the purified recombinant plasmid, a control, and a standard 
DNA ladder were loaded into separate wells on the agarose gel (​Figure 4a​).  After running the 
gel, there was no visible standard DNA ladder, and the product did not produce clear bands for 
analysis.  The ladder did not appear on the gel because cyber green was not added to the loading 
buffer containing the standard.  The streaking that occurred on the gel could be a result of DNA 
degradation of the samples.  In addition, the ​E. Coli ​cells transformed with the recombinant 
plasmid, used to recover the recombinant pcDNA3.1/V5HC­Cas9 plasmid, were not grown 
overnight in culture and were grown for a shorter amount of time than the protocol required. 
This could be the reason for the poor recovery in the plasmid DNA, since replication of the ​E. 
coli​ cells is needed to produce copies of the pcDNA3.1/V5HC­Cas9 plasmid. Using the ideal gel 
(​Figure 4b​) a standard curve was generated (​Figure 4c​) to calculate the regression line y = 
­0.0815x + 5.2208.  The length that the recombinant plasmid DNA traveled on the gel was 
entered as the x­value in order to solve for y, the antilog of the y value corresponds to length of 
the sample containing the recombinant pcDNA3.1/V5HC­Cas9 plasmid.  The length of 
pcDNA3.1/V5HC­Cas9 plasmid was calculated at 8256 base pairs and the actual length of the 
plasmid is 9634 base pairs.  The difference in lengths is likely from measurement errors in either 
creating the regression curve or measuring the distance travelled by the recombinant plasmid. 
The last step to confirm that the recombinant pcDNA3.1/V5HC­Cas9 plasmid was 
successfully cloned was performing the dot blot.  The dot blot is a powerful tool for confirming 
the presence of a specific sequence of DNA.  After denaturing the plasmid to single strands of 
DNA, the denatured recombinant plasmid was spotted on and UV­cross­linked to a nylon 
membrane.  In the previous step, there was a failure in recovering the pcDNA3.1/V5HC­Cas9 
plasmid, and samples from another laboratory section were used to perform the dot plots.  The 
membrane was hybridized using the DIG probe.  The DIG probe is complementary to the Cas9 
gene and the denatured plasmid is able to attach to the complementary strand.  The probe is 
labeled with dioxigenin that allows for color detection of the probe.  The two membranes were 
treated with four samples of plasmid DNA, two positive controls, and a negative control.  The 
21 
positive control was used to ensure that the probe was successful in attaching to the target 
sequence.  The negative control is also used to ensure that the probe attached to the 
complementary sequence.  If there is no color detection on the negative control, but there is color 
detection on the positive control, specific binding occurred.  It can then be concluded that color 
detection on the experimental dot blot is the result of specific binding, and the Cas9 gene is in 
that experimental plasmid.  Conversely, if the negative control detects color, no conclusions can 
be drawn, because color detection on the negative control is a result of nonspecific binding.  Two 
dot blots were performed and one was successful (​Figure 5a​), while the other was unsuccessful 
(​Figure 5b​).  On the successful dot plot, color detection was seen in all four experimental 
samples, and in these samples cloning of the pcDNA3.1/V5HC­Cas9 plasmid was achieved.  On 
the other membrane (​Figure 5b​) there was color detection on all of the experimental samples 
and the control, so no conclusions can be made about these samples.  The color detection on the 
negative control could be a result of nonspecific binding due to an improper hybridization 
temperature or the stringency of the wash being too low.   
This experiment aimed to subclone the pcDNA3.1/V5HC­Cas9 plasmid using ​E. coli ​as 
an expression vector.  Amplification of the Cas9 plasmid was unsuccessful, recovery of the PCR 
product resulted in only 20 ng of the Cas9 DNA.  Additionally, only 5 ng of DNA was recovered 
after DNA purification of the pcDNA3.1/V5­HisC plasmid.  Gibson cloning was run using low 
concentrations of starting materials, and the ​E. coli ​transformed with the recombinant 
pcDNA3.1/V5HC­Cas9 plasmid from the Gibson assembly were not grown for the proper 
amount of time that would allow for saturated cultures.  Without high quantities of recombinant 
plasmid from the Gibson cloning, and saturated transformed ​E. coli ​vectors, there was not quality 
recovery of the recombinant pcDNA3.1/V5HC­Cas9 plasmid.  The results of the dot plot, with 
plasmids recovered from another lab section, did show that at least four of the experimental 
transformed ​E. coli ​vectors produced the recombinant plasmid and the plasmid contained the 
Cas9 gene.  This result is consistent with the main objective of this lab series, subcloning the 
pcDNA3.1/V5HC­Cas9 plasmid into a new expression vector. 
Future applications are an important reason for performing such experiments. Future 
applications include, but are not limited to, engineering and programming RNA­guided DNA 
22 
endonucleases (1), using CRISPR to edit several different sites within the mammalian genome 
(2), and eventually use CRISPR/Cas9 to conduct gene editing in human zygotes (5). Gasiunas et 
al. found that altering the RNA within the Cas9­crRNA complex allows endonucleases to be 
designed for in vivo and in vitro use. These revelations allow for the development of exclusive 
tools for RNA­directed DNA surgery. Another use for the CRISPR­Cas9 method is encoding 
multiple guide sequences into a CRISPR array for several site editing within the genome of 
mammals (2). This again demonstrates varied applications and programmability of technology 
using RNA­guided nuclease. Liang et al. began using this gene editing in human tripronuclear 
zygotes, a step toward using this in viable human embryos. While this research exhibited 
uncertain results, it is research that will be edited and utilized in the future. The CRISPR/Cas9 
system can be used in various ways to edit, knock out, or replace specific genomic sequences.  
References 
Gasiunas et al. 2009. Cas9­crRNA ribonucleoprotein complex mediates specific DNA cleavage 
for adaptive immunity in bacteria. ​PNAS​, (Don’t know exactly how to cite this) 
Cong et al. 2013. Multiplex genome engineering using CRISPR/Cas systems. ​Science, ​339: 
819­823.  
Liang et al. 2015. CRISPR/Cas9­mediated gene editing in human tripronuclear zygotes.   
23 

More Related Content

What's hot

Genome editing with engineered nucleases
Genome editing with engineered nucleasesGenome editing with engineered nucleases
Genome editing with engineered nucleasesKrishan Kumar
 
Animal bt group presentation
Animal bt group presentationAnimal bt group presentation
Animal bt group presentationNatashaLeong1
 
CRISPR/CAS9 ppt by sanjana pandey
CRISPR/CAS9 ppt by sanjana pandeyCRISPR/CAS9 ppt by sanjana pandey
CRISPR/CAS9 ppt by sanjana pandeySANJANA PANDEY
 
Crispr cas9 based system for therapeutics
Crispr cas9 based system for therapeuticsCrispr cas9 based system for therapeutics
Crispr cas9 based system for therapeuticsabhishek tiwatane
 
Genome editing with CRISPR/Cas9
Genome editing with CRISPR/Cas9Genome editing with CRISPR/Cas9
Genome editing with CRISPR/Cas9Saravanan KA
 
crispr cas9 knockout
crispr cas9 knockoutcrispr cas9 knockout
crispr cas9 knockoutBennie George
 
How CRISPR–Cas9 Screening will revolutionise your drug development programs
How CRISPR–Cas9 Screening will revolutionise your drug development programsHow CRISPR–Cas9 Screening will revolutionise your drug development programs
How CRISPR–Cas9 Screening will revolutionise your drug development programsHorizonDiscovery
 
Hogarth_Cabrales_Strome Research Poster KAS 2014 Rev3 NCH
Hogarth_Cabrales_Strome Research Poster KAS 2014 Rev3 NCHHogarth_Cabrales_Strome Research Poster KAS 2014 Rev3 NCH
Hogarth_Cabrales_Strome Research Poster KAS 2014 Rev3 NCHNathan Hogarth
 
Crispr cas9 and mouse models
Crispr cas9 and mouse modelsCrispr cas9 and mouse models
Crispr cas9 and mouse modelsCreative Biogene
 
E. coli plasmids based vectors
E. coli plasmids based vectorsE. coli plasmids based vectors
E. coli plasmids based vectorsRashmi Rawat
 

What's hot (20)

CRISPR cas system
CRISPR cas systemCRISPR cas system
CRISPR cas system
 
Genome editing with engineered nucleases
Genome editing with engineered nucleasesGenome editing with engineered nucleases
Genome editing with engineered nucleases
 
Crispr cas system
Crispr cas systemCrispr cas system
Crispr cas system
 
Animal bt group presentation
Animal bt group presentationAnimal bt group presentation
Animal bt group presentation
 
CRISPR/CAS9 ppt by sanjana pandey
CRISPR/CAS9 ppt by sanjana pandeyCRISPR/CAS9 ppt by sanjana pandey
CRISPR/CAS9 ppt by sanjana pandey
 
Crispr cas9 based system for therapeutics
Crispr cas9 based system for therapeuticsCrispr cas9 based system for therapeutics
Crispr cas9 based system for therapeutics
 
Crispr trap
Crispr trapCrispr trap
Crispr trap
 
Crispr
CrisprCrispr
Crispr
 
CRISPR Cas System concept
CRISPR Cas System conceptCRISPR Cas System concept
CRISPR Cas System concept
 
Revenge of the phages
Revenge of the phagesRevenge of the phages
Revenge of the phages
 
Crispr cas9 ppt (1)
Crispr cas9 ppt (1)Crispr cas9 ppt (1)
Crispr cas9 ppt (1)
 
Genome editing with CRISPR/Cas9
Genome editing with CRISPR/Cas9Genome editing with CRISPR/Cas9
Genome editing with CRISPR/Cas9
 
crispr cas9 knockout
crispr cas9 knockoutcrispr cas9 knockout
crispr cas9 knockout
 
Crispr cas9
Crispr cas9Crispr cas9
Crispr cas9
 
How CRISPR–Cas9 Screening will revolutionise your drug development programs
How CRISPR–Cas9 Screening will revolutionise your drug development programsHow CRISPR–Cas9 Screening will revolutionise your drug development programs
How CRISPR–Cas9 Screening will revolutionise your drug development programs
 
Hogarth_Cabrales_Strome Research Poster KAS 2014 Rev3 NCH
Hogarth_Cabrales_Strome Research Poster KAS 2014 Rev3 NCHHogarth_Cabrales_Strome Research Poster KAS 2014 Rev3 NCH
Hogarth_Cabrales_Strome Research Poster KAS 2014 Rev3 NCH
 
Q biomarkercn
Q biomarkercnQ biomarkercn
Q biomarkercn
 
Crispr cas9 and mouse models
Crispr cas9 and mouse modelsCrispr cas9 and mouse models
Crispr cas9 and mouse models
 
E. coli plasmids based vectors
E. coli plasmids based vectorsE. coli plasmids based vectors
E. coli plasmids based vectors
 
Crispr technique
Crispr techniqueCrispr technique
Crispr technique
 

Viewers also liked

Viewers also liked (15)

SOAPOpinion_BusinessArchitecture.49175900
SOAPOpinion_BusinessArchitecture.49175900SOAPOpinion_BusinessArchitecture.49175900
SOAPOpinion_BusinessArchitecture.49175900
 
Productiveit en motivatie bij oudere werknemers
Productiveit en motivatie bij oudere werknemersProductiveit en motivatie bij oudere werknemers
Productiveit en motivatie bij oudere werknemers
 
Apresentacao Trilhas de Bike_V5_Ago2015
Apresentacao Trilhas de Bike_V5_Ago2015Apresentacao Trilhas de Bike_V5_Ago2015
Apresentacao Trilhas de Bike_V5_Ago2015
 
Tarea 2
Tarea 2Tarea 2
Tarea 2
 
Evaluaciones de todos los grupos
Evaluaciones de todos los gruposEvaluaciones de todos los grupos
Evaluaciones de todos los grupos
 
Script 2
Script 2Script 2
Script 2
 
Reposta dos canalhas_burocrata_da_oab-ba
Reposta dos canalhas_burocrata_da_oab-baReposta dos canalhas_burocrata_da_oab-ba
Reposta dos canalhas_burocrata_da_oab-ba
 
Gulf names website
Gulf names websiteGulf names website
Gulf names website
 
Nathalyguanuche origendelainternet
Nathalyguanuche origendelainternetNathalyguanuche origendelainternet
Nathalyguanuche origendelainternet
 
David Peloquin, "Legal Considerations and International Perspectives"
David Peloquin, "Legal Considerations and International Perspectives"David Peloquin, "Legal Considerations and International Perspectives"
David Peloquin, "Legal Considerations and International Perspectives"
 
Encuesta word
Encuesta wordEncuesta word
Encuesta word
 
George Church and John Aach, "Stem Cells, Engineered Tissues, and Synthetic E...
George Church and John Aach, "Stem Cells, Engineered Tissues, and Synthetic E...George Church and John Aach, "Stem Cells, Engineered Tissues, and Synthetic E...
George Church and John Aach, "Stem Cells, Engineered Tissues, and Synthetic E...
 
Conceptual design
Conceptual designConceptual design
Conceptual design
 
Carbohydrates metabolism, part 2
Carbohydrates metabolism, part 2Carbohydrates metabolism, part 2
Carbohydrates metabolism, part 2
 
Aerodynamic Drag Reduction for Ground Vehicles using Lateral Guide Vanes
Aerodynamic Drag Reduction for Ground Vehicles using Lateral Guide Vanes Aerodynamic Drag Reduction for Ground Vehicles using Lateral Guide Vanes
Aerodynamic Drag Reduction for Ground Vehicles using Lateral Guide Vanes
 

Similar to Genomic editing by subcloning of the cas9 gene

Similar to Genomic editing by subcloning of the cas9 gene (20)

The next generation of crispr–cas technologies and Applications
The next generation of crispr–cas technologies and ApplicationsThe next generation of crispr–cas technologies and Applications
The next generation of crispr–cas technologies and Applications
 
PRINCIPLE OF CRISPR GENOME EDITING
PRINCIPLE OF CRISPR GENOME EDITINGPRINCIPLE OF CRISPR GENOME EDITING
PRINCIPLE OF CRISPR GENOME EDITING
 
Crispr cas9
Crispr cas9Crispr cas9
Crispr cas9
 
CRISPR CAS9.pptx
CRISPR CAS9.pptxCRISPR CAS9.pptx
CRISPR CAS9.pptx
 
Crispr
CrisprCrispr
Crispr
 
Gene Editing for everyone
Gene Editing for everyoneGene Editing for everyone
Gene Editing for everyone
 
CRISPR: Gene editing for everyone
CRISPR: Gene editing for everyoneCRISPR: Gene editing for everyone
CRISPR: Gene editing for everyone
 
CRISPR-Cas systems and applications
CRISPR-Cas systems and applicationsCRISPR-Cas systems and applications
CRISPR-Cas systems and applications
 
Crispr
CrisprCrispr
Crispr
 
Crispr/Cas 9
Crispr/Cas 9Crispr/Cas 9
Crispr/Cas 9
 
Animal bt group presentation (1)
Animal bt group presentation (1)Animal bt group presentation (1)
Animal bt group presentation (1)
 
Application of crispr in cancer therapy
Application of crispr in cancer therapyApplication of crispr in cancer therapy
Application of crispr in cancer therapy
 
Genome editing
Genome editingGenome editing
Genome editing
 
Crispr cas9 ( a overview)
Crispr cas9 ( a overview)Crispr cas9 ( a overview)
Crispr cas9 ( a overview)
 
CRISPR, cas9 in plant disease resistance
CRISPR, cas9 in plant disease resistance CRISPR, cas9 in plant disease resistance
CRISPR, cas9 in plant disease resistance
 
Crispr cas9
Crispr cas9Crispr cas9
Crispr cas9
 
Crispr cas
Crispr casCrispr cas
Crispr cas
 
Crispr cas9 and applications of the technology
Crispr cas9 and applications of the technologyCrispr cas9 and applications of the technology
Crispr cas9 and applications of the technology
 
Crispr cas9
Crispr cas9Crispr cas9
Crispr cas9
 
Gene Editing (Through CRISPR Cas9 Protein).pptx
Gene Editing (Through CRISPR Cas9 Protein).pptxGene Editing (Through CRISPR Cas9 Protein).pptx
Gene Editing (Through CRISPR Cas9 Protein).pptx
 

Genomic editing by subcloning of the cas9 gene