CRISPR/Cas9体系的多元化发展和应用

作者：葛陆星; 康健; 董翔宸; 张涌; 权富生

来源：农业生物技术学报, 2017, 25(06): 939-953.

• CRISPR/Cas9
• 基因编辑
• 脱靶效率
• 技术应用
• 改进发展

CRISPR/Cas(clustered regularly interspaced short palindromic repeats-CRISPR associated)系统是细菌和古细菌抵御外源病毒、外源质粒入侵的适应性免疫防御系统。CRISPR/Cas9技术是继锌指核酸酶(Zinc-finger nuclease,ZFN)和转录激活样效应因子核酸酶(transcription activator-like effector nuclease,TALEN)后出现的第3代基因定点编辑技术,具有高特异性、高效性、易操作和低成本等优点,受到国内外研究工作者的青睐。本文对CRISPR/Cas系统的分类和结构以及作用机制进行了概括,总结了CRISPR/Cas系统的多元化发展,新型CRISPR体系的探索研究,近年来研究者为了使该技术特异性提高、脱靶效率降低、打靶范围扩大而开展的PAM(protospacer adjacent motif)识别区扩展、gRNA优化设计、Cas9蛋白质结构加工等一系列工作,展现了现有CRISPR/Cas9技术的改造性应用以及在动物建模、人类基因治疗、全基因组筛选和动物育种材料研制等多个科研领域的广泛性应用,并对该项技术的应用前景和研究方向进行了展望。本综述详尽描述了该技术的基本情况,为相关科研工作者对该技术的进一步研究和应用提供参考。

• 单位
  农业部; 西北农林科技大学