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真菌病原体是人类面临的一大威胁，影响着全球十多亿人。侵袭性感染呈上升趋势，这引起了极大关注，因为它们伴随着抗真菌耐药性的不断升级。揭示毒力特性和耐药性背后的机制在很大程度上依赖于基因操作技术，例如产生携带特定突变或基因缺失的突变菌株。然而，这些过程在真菌中通常既耗时又繁琐，因为根据物种的不同，存在许多复杂情况（例如，二倍体基因组、缺乏有性周期、转化和/或同源重组效率低、缺乏克隆载体、非常规密码子使用以及显性选择标记缺乏）。这些问题正越来越多地通过将成簇的规律间隔的短回文重复序列 (CRISPR)-Cas9 介导的基因操作应用于医学相关真菌来解决。在这里，我们总结了 CRISPR–Cas9 在四种主要人类真菌病原体谱系（念珠菌、新型隐球菌、烟曲霉和毛霉）中应用的最新进展。我们重点介绍了 CRISPR 为解决不同物种中的关键问题而定制的不同方式，包括传递 CRISPR–Cas9 元件的不同策略、它们的瞬时或永久表达、使用密码子优化的 CAS9 ，以及标记回收和无疤痕编辑的方法。一些方法有助于更有效地在真菌中使用同源定向修复，其中非同源末端连接更常用于修复双链断裂 (DSB)。此外，我们重点介绍了最有希望的未来前景，包括基因驱动、可编程碱基编辑器和非编辑应用，其中一些目前仅在模型真菌中可用，但可能适用于未来在致病物种中的应用。最后，本综述讨论了 CRISPR 技术的进一步发展将如何帮助真菌学家解决真菌致病机制的多方面问题。
医学真菌学中的 CRISPR 工具箱：现状和前景
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