Механизм CRISPR-Cas9 обманчиво прост в описании и неожиданно сложен в рисовании: направляющая РНК, нуклеаза Cas9, последовательность PAM, спаривание оснований в сайте-мишени, тупой двухцепочечный разрыв, а затем два конкурирующих пути репарации. Стоит ошибиться в одном элементе — PAM не на той цепи, разрез не в том месте — и рисунок вводит в заблуждение. В этом руководстве показано, как сгенерировать чистую, точную, готовую к публикации схему механизма CRISPR-Cas9 с помощью ИИ из одного предложения, а затем доработать её, общаясь с редактором.
К концу этого руководства вы сможете:
- Сгенерировать полную схему механизма CRISPR-Cas9 из одного промпта.
- Правильно подписать каждый ключевой элемент: sgRNA (crRNA + tracrRNA), Cas9, PAM, мишень/протоспейсер и тупой двухцепочечный разрыв (DSB).
- Показать два пути репарации ДНК — склонный к ошибкам NHEJ (нокаут) против точного HDR (нокин) — бок о бок.
- Адаптировать промпт под редактирование оснований, прайм-редактирование или полный рабочий процесс редактирования.
- Экспортировать редактируемый рисунок для рукописи, слайдов или постера.
Вставьте любой промпт ниже в генератор схем сигнальных путей или генератор схем биологических путей, затем доработайте результат в редакторе SciDraw AI.
Многоразовый шаблон промпта для схем CRISPR
У сильных промптов для схемы CRISPR-Cas9 четыре части:
- Предмет — шаг или вариант: нацеливание, разрезание, репарация, редактирование оснований или полный рабочий процесс.
- Компоненты и взаимодействия — что с чем связывается, где происходит разрез.
- Подписи — назовите каждую молекулу и сайт, которые хотите подписать.
- Стиль и компоновка — «плоский вектор, готово к публикации, поток слева направо, чёткая спираль ДНК».
Шаблон: «Нарисуй [шаг] CRISPR-Cas9, показав [компоненты и взаимодействия]. Подпиши [sgRNA, Cas9, PAM, сайт-мишень, DSB, пути репарации]. Используй чистый плоско-векторный стиль с чёткой двойной спиралью ДНК, компоновка слева направо».
Готовые к вставке промпты для механизма CRISPR-Cas9
Нацеливание и разрезание
- Нарисуй механизм CRISPR-Cas9: белок Cas9, загруженный одиночной направляющей РНК (sgRNA), сканирует двухцепочечную ДНК, распознаёт последовательность PAM, спейсер sgRNA спаривается с комплементарной цепью-мишенью с образованием R-петли, а два нуклеазных домена (RuvC и HNH) делают тупой двухцепочечный разрыв в трёх парах оснований выше PAM. Подпиши Cas9, sgRNA, PAM, протоспейсер/мишень, RuvC, HNH и сайт разреза.
- Покажи структуру sgRNA: crRNA (спейсер + скаффолд), слитую с tracrRNA в одиночную направляющую РНК, с выделенным и подписанным 20-нуклеотидным спейсером, определяющим мишень.
Репарация ДНК: NHEJ против HDR
- Нарисуй два исхода репарации ДНК после двухцепочечного разрыва Cas9, бок о бок: негомологичное соединение концов (NHEJ), дающее небольшие вставки/делеции и нокаут гена, слева, и репарацию по гомологии (HDR), использующую донорную матрицу для точного редактирования (нокин), справа. Подпиши NHEJ, indels, нокаут, HDR, донорную матрицу и точное редактирование.
Варианты и рабочие процессы
- Изобрази редактирование оснований: каталитически ослабленный Cas9 (никаза), слитый с деаминазой, заменяет одно основание (C→T или A→G) без двухцепочечного разрыва. Подпиши nCas9, деаминазу, sgRNA, основание-мишень и отредактированное основание.
- Нарисуй рабочий процесс редактирования генов CRISPR-Cas9 как блок-схему слева направо: дизайн направляющей РНК, клонирование в вектор, трансфекция/доставка в клетки, отбор отредактированных клонов, валидация генотипированием и анализ фенотипа.
Как получить чистые и точные схемы CRISPR
- Называйте каждый элемент, который хотите подписать. Перечислите «sgRNA, Cas9, PAM, протоспейсер, RuvC, HNH, DSB».
- Размещайте PAM правильно. Скажите ИИ, что PAM (NGG для SpCas9) находится на нецелевой цепи сразу с 3′-конца протоспейсера, а разрез примерно на 3 п.о. выше.
- Различайте два пути репарации. Попросите «NHEJ слева (indels, нокаут) и HDR справа (донорная матрица, точный нокин)», чтобы они читались как альтернативы.
- Сохраняйте ДНК разборчивой. Запросите «чёткую равномерно расположенную двойную спираль», чтобы спаривание оснований и сайт разреза были видны.
- Итерируйте, не начинайте заново. Дорабатывайте командами «сделай сайт разреза чётче» или «перекрась направляющую РНК» вместо переписывания промпта.
Частые ошибки (и как их исправить)
- PAM не на той цепи или не в том месте. Исправление: укажите «PAM (NGG) сразу с 3′-конца протоспейсера на нецелевой цепи, разрез на 3 п.о. выше».
- Разрез показан как одноцепочечный. Cas9 делает двухцепочечный разрыв. Исправление: добавьте «тупой двухцепочечный разрыв, разрезающий обе цепи».
- NHEJ и HDR слиты в один путь. Исправление: попросите две чётко разделённые ветви с разными исходами.
- Направляющая РНК нарисована как ДНК. Исправление: подпишите её «одиночная направляющая РНК (sgRNA)» и попросите визуально отличить от спирали ДНК.
- Искажённый текст (типично для обычного графического ИИ). Исправление: SciDraw AI рисует чистые подписи без засечек — при необходимости повторите промпт с точной формулировкой.
Экспортируйте и используйте рисунок CRISPR
Когда механизм выглядит правильно, экспортируйте его в редактируемый SVG или PowerPoint (PPTX) либо скачайте изображение высокого разрешения для рукописи, слайдов или постера. Хотите больше промптов для механизмов? См. наши промпты для схем сигнальных путей. Нужно поправить или перевести подпись? См. как редактировать текст и подписи в ИИ-рисунке.
Часто задаваемые вопросы
Какой ИИ-инструмент лучше всего рисует схему CRISPR-Cas9? Генератор схем сигнальных путей и генератор схем биологических путей SciDraw AI создают готовые к публикации рисунки CRISPR — нацеливание направляющей РНК, распознавание PAM, двухцепочечный разрыв и репарацию NHEJ против HDR — с чистыми подписями и редактируемым экспортом.
Как правильно показать PAM и сайт разреза? Скажите ИИ, что PAM (NGG для SpCas9) находится сразу с 3′-конца протоспейсера на нецелевой цепи и что тупой разрез приходится примерно на 3 п.о. выше. Используйте промпт №1 выше как отправную точку.
Как нарисовать репарацию NHEJ против HDR? Попросите две ветви бок о бок: NHEJ, дающую indels и нокаут гена, и HDR, использующую донорную матрицу для точного нокина. Промпт №3 выше делает именно это.
Можно ли сделать схему CRISPR бесплатно? Да — вы можете начать генерировать схемы механизма CRISPR-Cas9 бесплатно, а затем перейти на план с большим числом кредитов и редактируемым экспортом SVG/PPTX.
Достаточно ли точен рисунок CRISPR для публикации? Он рассчитан на готовый к публикации результат, но всегда проверяйте биологию для вашей конструкции — размещение PAM, сайт разреза и исходы репарации — и исправляйте подписи перед подачей.
Начните создавать
Выберите любой промпт выше, вставьте его в генератор схем сигнальных путей и доработайте в редакторе SciDraw AI, пока он не совпадёт с вашим экспериментом. От нацеливания направляющей РНК до точного нокина — ваш следующий рисунок CRISPR-Cas9 в одном предложении.
