CRISPR/Cas9基因编辑系统及其在微藻中的应用

作者：刘丽娴; 郭栗; 杨官品^*

来源：海洋科学, 2023, 47(08): 101-111.

• 微藻
• 基因编辑
• CRISPR/Cas9系统

微藻是单细胞光合原生生物的统称。微藻富含高价值的产物,如蛋白质、DHA、虾青素等,广泛用于食品、保健品、化妆品和饲料生产。基因编辑技术是微藻遗传学研究和遗传改良的新工具。目前,广泛使用的基因编辑技术有锌指蛋白-核酸酶系统(zinc-finger nucleases system,ZFN)、转录激活样效应蛋白-核酸酶系统(transcription activator-like effector nucleases system,TALEN)和成簇规则间隔短回文重复(CRISPR)-CRISPR合作蛋白系统[clustered regularly interspaced short palindromic repeats(CRISPR)/CRISPR-associated(Cas) system],简称CRISPR/Cas系统。ZFN和TALEN融合了DNA特定序列识别蛋白和核酸内切酶,需要根据拟识别DNA序列修改识别蛋白氨基酸序列,过程繁琐,效率低,而CRISPR/Cas系统操作简便,只需设计拟识别DNA序列小引导RNA即可,编辑效率高,可同步编辑多个基因。目前,已有编辑干扰、编辑激活、编辑敲除、编辑插入等衍生系统,还有引导编辑、碱基编辑等,也可以编辑RNA分子。CRISPR/Cas在微藻中应用广泛。本文综述了CRISPR/Cas9基因编辑技术在微藻中的应用现状。

• 单位
  中国海洋大学; 生命学院