植物基因组编辑及衍生技术最新研究进展

• 作者: 单奇伟 高彩霞
• 来源期刊: 遗传
• 关键词: 基因组编辑 ZFN TALEN CRISPR/Cas9 同源重组 脱靶突变
• 年，卷（期）: 2015,（10）
• 所属期刊栏目: 综述
• 页码范围: 953-973
• 页数: 21页
• 字数: 15927字
• 语种: 中文
• DOI: 10.16288/j.yczz.15-156

摘要

基因组编辑技术已经在多个模式植物、动物以及其他生物中得到成功应用。基因组编辑是利用序列特异核酸酶(Sequence-specific nucleases, SSNs)在基因组特定位点产生DNA双链断裂(Double-strand breaks, DSBs)，从而激活细胞自身修复机制——非同源末端连接(Non-homologous end joining, NHEJ)或同源重组(Homologous recombination, HR)，实现基因敲除、染色体重组以及基因定点插入或替换等。锌指核酸酶(Zinc finger nuclease, ZFN)、TALEN(Transcription activator-like effector nuclease)和CRISPR/Cas9(Clustered regularly interspaced short palindromic repeats/CRISPR-associated 9)系统是最主要的3类SSNs。ZFN和TALEN是利用蛋白与DNA结合方式靶向特定的基因组位点，而最新的 CIRISPR/Cas9系统则是利用更简单的核苷酸互补配对方式结合在基因组靶位点，其构建简单、效率更高效，因而促进了基因组编辑在植物中的广泛应用。利用基因组编辑技术除了实现植物基因定点突变外，还可以将 SSNs 的 DNA 结合域与其他功能蛋白融合，实现基因的靶向激活、抑制和表观调控等衍生技术。本文从基因组编辑技术的原理与优势、SSNs 组成及构建方法、基因组编辑及衍生技术在植物中应用、优化SSNs突变效率和减少脱靶突变方法等方面进行了系统介绍，并对未来需要迫切解决的一些问题进行了分析和展望。

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	高彩霞	中国科学院遗传与发育生物学研究所植物细胞与染色体工程国家重点实验室	16	100	4.0	10.0
2	单奇伟	中国科学院遗传与发育生物学研究所植物细胞与染色体工程国家重点实验室	2	63	2.0	2.0