cas9基因敲除原理
CRISPR-Cas9是一种基因编辑技术,可以通过切割DNA序列
来实现基因敲除。
CRISPR是“Clustered Regularly Interspaced Short Palindromic Repeats”的缩写,是一种天然存在于细菌和
古细菌中的免疫系统。
Cas9则是CRISPR-Cas9系统中所使用
的酶。
CRISPR-Cas9系统通过三个主要组件来实现基因敲除:CRISPR RNA(crRNA),tracrRNA和Cas9。
首先,crRNA
和tracrRNA结合形成一个复合体,被称为单导螺旋RNA (sgRNA)。
sgRNA可以与Cas9酶结合,并引导Cas9 酶与
特定DNA序列中的目标基因相结合。
当Cas9与sgRNA定位到目标基因的特定序列时,它会切割DNA,导致基因序列中的断裂。
细胞会试图修复这个断裂,
但通常会导致不完整的修复,从而引起基因缺失或突变。
这就实现了基因敲除的目标。
此外,通过供应外源的DNA修复模板,可以利用Cas9的断
裂修复机制来进行目标基因的修复。
这种方法被称为基因敲入,可以在目标基因上插入新的基因组成部分。
总而言之,CRISPR-Cas9系统利用Cas9酶和sgRNA的组合,定位和切割特定的DNA序列,实现了基因敲除和敲入的目标。
这项技术在基因研究和治疗领域有着广泛的应用前景。