白祥慧

（青海师范大学生命科学学院，青海 西宁 810008）

探索基因在信号通路中的作用是生命科学研究领域的热点问题之一[1]。基因敲除技术是一种可以验证基因功能的新型技术手段[2]，是验证基因功能的常用标准[3-4]。CRISPR/Cas9系统作为一种新型基因编辑技术，可以精确、高效地对基因组进行敲除或修饰，可在较短时间内获得基因敲除突变体，从而更好地完成基因功能的研究[5]。CRISPR/Cas9技术极大地扩展现有模式生物基因操作的可能性，已成为构建新动物模型必不可少的工具。因此，基因组编辑对重要农业物种的发展具有积极作用，如山羊、绵羊、猪和奶牛的育种。使用CRISPR/Cas9系统可编辑具有复杂基因组结构的新模式生物[6]。文章综述近年来CRISPR/Cas9的应用进展。

1 CRISPR/Cas9基因敲除作用机理

CRISPR/Cas9系统由一个单体蛋白和一个嵌合RNA组成。序列特异性由gRNA中的20NT序列赋予，裂解由Cas9蛋白介导[7]。CRISPR/Cas9是一种编辑效率较高的新型基因靶向修饰技术，该技术可通过一段sgRNA来识别靶位点，利用Cas9蛋白进行切割，产生双链DNA断裂。真核生物可以通过非同源末端连接修复方式和同源重组方式进行自我修复，从而达到高效的基因编辑效果。CRISPR/Cas9胚胎显微注射移植法引导Cas9裂解酶裂解相应基因，从而删除外显子核苷酸，构建基因敲除模型。

2 CRISPR/Cas9基因敲除技术的应用

2.1 动物模型的构建

基因敲除动物是指利用基因敲除技术和胚胎干细胞技术制备的某一特定位点基因缺失的动物[8]。随着技术不断更新，CRISPR/Cas9基因敲除技术日趋成熟，为动物领域研究提供便利。……