李晨，楼慧强中国农业大学生物学院，农业生物技术国家重点实验室，北京 100193

酵母基因编辑技术：从单基因操作到基因组重建

李晨，楼慧强
中国农业大学生物学院，农业生物技术国家重点实验室，北京 100193

DNA双链发生断裂(Double strand break, DSB)时，细胞通常会采用同源重组(Homologous recombination, HR)这一主要修复方式。基于这一原理，人们开发出多种技术引入双链断裂从而实现对基因组 DNA序列的靶向编辑。真核生物基因敲除或编辑最早通过在外源片段中引入双链断裂和同源臂在酵母中获得成功。30多年来，酵母遗传操作走过了一条从单基因单位点到多基因多位点，乃至最新的基因组合成与重建之路。本文沿着引入DNA双链断裂技术的发展与演变这一主线，对一系列基因编辑及基因组编辑技术的发展进行了简要回顾和综述，旨在理清基因编辑技术的发展脉络，也为高等哺乳动物的基因编辑技术体系的建立和完善提供参考。

DNA双链断裂；基因编辑；基因组编辑；基因组合成与重建；酵母

同源重组(Homologous recombination)是指发生在具有相同或相近序列的DNA片段之间的交换，是广泛存在于各种生命形式中的遗传重组方式之一。除了减数分裂等过程中程序性发生的同源重组，这一机制通常被细胞用于修复 DNA双链断裂(Double strand break，DSB)等极为严重的DNA损伤[1]。因此，通过在细胞中人为导入DSB即可激发该位点附近包含相同或相近DNA序列区段的同源重组。利用同源重组的序列特异性和序列交换的特性，科学家很早就建立了细胞内基因靶向敲除、置换等各种遗传操作技术[2]。……