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精准遗传学：新型 CRISPR 方法可实现高效的 DNA 修饰

2024-07-31 11:14:47 百科知识来源：

导读革命性的 CRISPR/Cas 技术可以精确改变生物体的 DNA。利用识别特定 DNA 序列的向导 RNA，Cas9 蛋白被招募到该序列并切割 DNA。这种...

革命性的 CRISPR/Cas 技术可以精确改变生物体的 DNA。利用识别特定 DNA 序列的向导 RNA，Cas9 蛋白被招募到该序列并切割 DNA。这种定向切割允许在此特定位置修复或改变 DNA。

巴塞尔大学生物中心的 Markus Affolter 教授团队现已在果蝇(Drosophila melanogaster)中开发出一种名为 SEED/Harvest 的新方法。该方法将 CRISPR-Cas9 技术与单链退火 (SSA)修复途径相结合，使全基因组改变能够更有效地进行，而不会留下不必要的疤痕。这项研究已发表在《发育细胞》杂志上。

SEED/Harvest 方法分为两个步骤。第一步，研究人员将标记基因引入蛋白质编码区内的目标 DNA 位点。该标记被放置在目标位置，用于分离成功的修饰。

在第二步中，切除标记并通过单链退火 (SSA) 修复途径修复 DNA 断点。“这使我们能够无缝切割 DNA，同时保持其全部功能，”第一作者 Gustavo Aguilar 解释道。“两种方法的结合使得标记基因组中的任何所需蛋白质成为可能，而不会造成附带损害，这使我们能够研究蛋白质在生物体中的功能。”

“由于我们希望在研究中引入并分析整个基因组中的 DNA 变化，因此该方法必须既精确又高效，”Affolter 解释道。“而 SEED/Harvest 方法兼具了这两点。它结合了对成功插入的最可靠筛选和无缝标记的所有优势。”

SEED/Harvest 方法的优势之一是可以在特定组织和细胞类型中标记蛋白质。“我们现在可以在各种组织和发育阶段控制和确定基因何时何地被激活或失活，”Aguilar 补充道。这为实时系统地研究活细胞中蛋白质的动态开辟了新的可能性。

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