当前位置:首页 > 新闻中心 > 知识科普 > >

问:CRISPR/Cas9技术与其他基因编辑技术区别在哪里?2022-07-25 09:05:13

基因编辑技术已经成为操纵基础研究和基因治疗中基因表达的强大工具,锌指核酸酶、转录激活因子样效应物核酸酶和CRISPR/Cas9是过去十年中基因编辑中最常用的三种工具,在这三种技术中,CRISPR/Cas9技术是该领域最新的参与者;ZFN是第一个也是最成熟的基因编辑工具,其有两个结构域:锌指DNA结合区和DNA裂解区,DNA结合域识别并结合特定的目标DNA序列,这种结合使切割结构域能够断裂双链DNA,从而通过非同源末端连接或同源重组修复来触发DNA的修复过程,该方法需要不同的锌指核酸酶的组合来确保基因编辑的序列特异性,且ZFN在设计和成本方面要求很高。TALENS中的DNA结构域是由33-35个氨基酸模块组成的TAL效应器,每个模块识别单个核苷酸,与ZFN类似,TALEN也使用Fork1来切割目标DNA,由于TALEN的分子比ZFN大得多,它可能会影响分子进入细胞的效率,TALEN需要制造许多对来测试它们的切割效率,此外,DNA的甲基化和组蛋白乙酰化可能会影响它们的效率。

与ZFN和TALENS相比,CRISPR/Cas9有几个优点,ZFN和TALENS是建立在蛋白质引导的DNA切割基础上的,这需要复杂和耗时的蛋白质工程、选择和验证;相比之下,CRISPR/Cas9技术只需要一个较短的可编辑的gRAN来进行DNA的靶向,相对便宜,易于设计和制造,通过使用 Cas9和几个不同的靶点的gRNA,CRISPR/Cas9能够同时诱导多个独立位点的基因组修饰。基于CRISPR/Cas9基因编辑系统的有效性,它是治疗地中海贫血的一种有前途的、可行的和安全的方法。许多的研究报告表明CRISPR/Cas9技术比ZFN和TALENS具有更好的靶向效率,但其效率仍因细胞类型和研究实验室而异。
 
出自《CRISPR/Cas9在β-地中海贫血治疗中的研究进展》作者贺静,吴柳娇.