当前应用最广泛的基因编辑工具是 CRISPR-Cas9 系统,由两大核心组件构成协同作用:
Cas9 核酸酶:作为具有特异性切割功能的「分子剪刀」,能够在目标位点精准断裂 DNA 双链,形成 DNA 双链断裂(DSB),为后续编辑提供基础。

sgRNA(单导 RNA):作为靶向引导分子,一端通过碱基互补配对识别目标基因序列,另一端与 Cas9 酶结合,引导其高效定位至基因组特定区域,确保切割的特异性

下面是基因编辑的关键流程,基因编辑的核心流程可概括为「靶向识别 - 双链断裂 - 修复编辑」三个关键步骤:
1️⃣ 靶向识别:sgRNA 通过序列互补与目标基因组位点特异性结合,引导 Cas9 酶形成功能性复合物,实现对编辑位点的精准定位。
2️⃣ 双链断裂:Cas9 酶在目标位点启动切割功能,断裂 DNA 双链,触发细胞内固有的 DNA 损伤修复机制。
3️⃣ 修复编辑:细胞主要通过两种途径完成修复,实现不同编辑目的:
非同源末端连接(NHEJ):修复过程无需同源模板,速度快但易产生碱基插入或缺失突变,可导致目标基因功能失活,常用于基因敲除。
同源重组修复(HDR):需引入携带目标序列的外源供体 DNA 作为模板,修复过程精准度高,可实现基因的定点插入、替换或修饰,适用于精准基因编辑。

编辑:冷漠小 z
内容来源:丁香大师姐

打开网易新闻 查看精彩图片
打开网易新闻 查看精彩图片
打开网易新闻 查看精彩图片
打开网易新闻 查看精彩图片
打开网易新闻 查看精彩图片
打开网易新闻 查看精彩图片