摘要 CRISPR-Cas 专注于许多细菌和几乎所有古细菌的适应性免疫系统。它的发现证明了它是一种简单的工具,并且在许多方面都有效,例如转录激活因子。它可用于在单个事件中同时添加所需等位基因并去除不需要的等位基因。目前,CRISPR-Cas 已成为一种工程工具,用于控制金黄色葡萄球菌、大肠杆菌、酿酒酵母等许多生物体的遗传改造。CRISPR-Cas9 系统因其易于构建的实验室和针对多个基因组位点而彻底改变了基因组编辑领域。Cas9 酶已被用作医学研究领域中定向基因编辑的流行工具。它可以用作各种无法治愈的遗传疾病的有效基因治疗方法。它主要用于微生物适应性免疫系统、基因调控、功能基因组学、基因组编辑、关键词:基因组编辑、CRISPR-Cas 收到日期 2020 年 5 月 21 日 修订日期 2020 年 6 月 15 日 接受日期 2020 年 7 月 23 日 简介 1970 年,重组 DNA 技术的发展标志着生物学新时代的开始。分子生物学家获得了操纵生命“DNA”蓝图的能力,从而可以研究基因和利用新型药物。它为我们提供了一种通过在目标位点插入或删除基因来获得基因组中所需变化的方法。CRISPER 就是这样一种新型分子工具的发展。成簇的规律间隔的短回文重复序列 (CRISPER)/CRISPER 相关 (Cas) 系统存在于许多细菌和几乎所有古菌中,并构成一种适应性免疫系统,通过识别噬菌体和质粒然后降解它们的 DNA 来保护它们免受侵害[1]。 Barrangou 等人对这种免疫机制的基本认识是他们提出的,他们表明嗜热链球菌可以通过将传染性病毒的基因组片段整合到其 CRISPER 基因座中来获得对噬菌体的抗性。[2] 几乎所有细菌基因组都有 CRISPER-Cas9 基因座。这些基因座由成簇的直接回文重复序列组成,每个重复序列后面都是先前暴露于外来 DNA 的短片段间隔 DNA [3][4]。重复序列通常长 28 到 37 个核苷酸,在单个基因座中是相同的。散在的核苷酸序列称为间隔,来自外来病毒。间隔序列转录为 CRISPERRNA (crRNA)。CRISPER 基因座还包含编码互补反式激活 Crisper RNA (tracrRNA) 的 DNA 序列和编码核酸酶的各种 Crisper 相关基因 (cas)。这些 crRNA 与互补反式激活 Crisper RNA (tracrRNA) 杂交,并作为双链一起识别互补的外来核苷酸序列。
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