crispr cas9原理简介

crispr cas9原理简介
CRISPR-Cas9基因编辑技术，是一种通过靶向剪切基因组中特定DNA序列的方法。

该技术最初源自一种天然的细菌免疫系统，可用于编辑生物体的基因组。

CRISPR（簇状规律间隔短回文重复序列，Clustered Regularly Interspaced Short Palindromic Repeats）是细菌和古细菌基因组
中的一种特殊DNA序列，以重复、间隔和短回文特点而命名。

CRISPR序列常常与Cas（CRISPR-associated protein）基因一
起出现，这些Cas基因编码一类能够识别并修剪DNA的酶。

CRISPR-Cas系统中最常用的是Cas9酶，它是通过向CRISPR-Cas9复合物中引入特定的RNA分子来实现DNA靶向。

这种RNA分子称为单导RNA（sgRNA），它是一种具有20个核
苷酸的短链RNA，结合了用于指引Cas9定位到特定目标序列
的脱氧核苷酸。

sgRNA与Cas9酶形成复合物后，可以通过碱
基互补配对与基因组DNA中的目标序列结合。

当sgRNA与Cas9复合物与目标DNA序列配对时，Cas9酶便
会被激活并剪切其靶向序列。

这一过程引发DNA修复机制，
使得目标序列得以重组或删除。

如果提供了外源DNA修复模板，修复机制还可以将该模板中的DNA片段插入到被剪切的
部分，实现想要的基因修饰。

CRISPR-Cas9技术的优势在于其简单性和高效性。

相较于传统的基因编辑技术，CRISPR-Cas9可以更加准确地指定目标序列，并在短时间内完成基因组的编辑。

它已被广泛应用于基础科学
研究、生物医学研究以及农业领域，为基因治疗和作物改良等领域带来了突破性的进展。