CRISPR/Cas9的应用及脱靶效应研究进展

郑武谷峰

温州医科大学附属眼视光医院眼视光学和视觉科学国家重点实验室培育基地卫生部视觉科学研究重点实验室

摘要：CRISPR/Cas9基因编辑技术在生命科学领域掀起了一场全新的技术革命,该技术可以对基因组特定位点进行靶向编辑,包括缺失、插入、修复等。CRISPR/Cas9比锌指核酸酶（ZFNs）和转录激活因子样效应物核酸酶（TALENs）技术更易于操作,而且更高效。CRISPR/Cas9系统中的向导RNA（Single guide RNA,sg RNA）是一段与目标DNA片段匹配的RNA序列,指导Cas9蛋白对基因组进行识别。研究发现,设计的sg RNA会与非靶点DNA序列错配,引入非预期的基因突变,即脱靶效应（Off-target effects）。脱靶效应严重制约了CRISPR/Cas9基因编辑技术的广泛应用。为了避免脱靶效应,研究者对影响脱靶效应的因素进行了系统研究并提出了许多降低脱靶效应的方法。文章总结了CRISPR/Cas9系统的应用及脱靶效应研究进展,以期为相关领域的工作提供参考。

关键词：

基因组编辑; CRISPR/Cas9; 脱靶效应; 向导RNA;

基金资助：

国家重点基础研究发展计划（973计划）项目（编号:2013CB967502）；国家自然科学基金项目（编号:81201181/H1818）；浙江省卫生厅省部共建项目（编号:WKJ2013-2-023）；温州医科大学人才启动项目（编号:QTJ 12011和KYQD141106）资助；