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CAS9质粒系列

 

CRISPR/Cas基因组编辑工具系统涉及到sgRNA和Cas9两种成分。在细胞内,Cas9蛋白在单一的向导RNA(sgRNA)引导下识别并切割基因组上的目标靶位点,从而在基因组上人为定向制造出双链断裂(DSB)。DSB一旦形成,会激发细胞内源性的DNA损伤修复机制以修复DSB。细胞内的DNA修复包括非同源末端连接修复(NHEJ)、微同源介导的末端连接修复(MMEJ)和同源重组修复(HR)等三种主要形式。前两种修复均为易错修复,修复的结果是在DSB附近形成插入/缺失突变。如果插入/缺失突变是个移码突变且发生在关键功能结构域对应的外显子上,则可能使目标基因因移码而不能编码出有活性的蛋白,从而成为一种无效等位基因,结果导致基因敲除;如果同时向细胞内提供同源供体,则这些供体会有机会被当作用于DSB修复的同源供体,结果细胞通过HR修复,成功实现在指定位置的基因敲入。