虞　飞， 王亚楠， 张学明

(包头医学院生物化学教研室，内蒙古包头 014040)



规律成簇的短回文重复序列/Cas9的研究进展*

虞飞， 王亚楠， 张学明

(包头医学院生物化学教研室，内蒙古包头 014040)

[摘要]规律成簇的短回文重复序列(clustered regularly intespaced short palindromic repeats,CRISPR)/Cas系统是最近兴起的一项基因编辑技术，在基因编辑中有着不可或缺的作用。CRISPR是继锌指人工核酸酶(zinc finger nuclease,ZFN)和类转录激活因子样效应物核酸酶(transcription activator-like effectors nuclease,TALEN)之后的第三代人工合成的核酸酶，有着ZFN、TALEN不具备的众多优点，所以CRISPR正在慢慢取代ZFN和TALEN，成为最主要的人工核酸酶并广泛应用在基因编辑中。而CRISPR/Cas9是CRISPR/Cas系统中最为简单的，也是现在基因编辑技术中应用最为广泛的一种。下面从CRISPR/Cas9的工作原理、构建和研究进展等几个方面对其做一个简要综述，为在这一个领域的研究工作者提供一个参考。

[关键词]规律成簇的短回文重复序列/Cas9；人工核酸酶；基因编辑

基因打靶技术是上世纪80年代新兴的一种通过同源重组将外源基因定点整合入靶细胞基因组上某一确定的位点，以达到定点修饰改造染色体上某一基因的一项新型分子生物学技术。但是传统的基因打靶效率低，一般在1×10-6以下，特别是对于没有干细胞建系的大型的哺乳动物效率更低。因此，自然条件下的基因打靶很难成功的实现。随着分子生物学技术的发展，锌指人工核酸酶(zinc finger nuclease,ZFN)的应用，使得基因打靶效率较传统的基因打靶成功率得到提高。ZFN能识别特异的脱氧核糖核酸(deoxyribonucleic acid，DNA)序列，并在此特异位点产生一个DNA双链切口，而后由细胞固有的DNA修复机制通过同源重组或非同源末端连接将切口修复，使基因打靶效率提高了3～5个数量级，而且具有极高的特异性，从而达到DNA靶向修饰的目的。……