第9卷第3期2023年6月生物化工BiologicalChemicalEngineeringVol.9No.3Jun.2023文章编号:2096-0387(2023)03-06CRISPR/dCas9系统的研究进展和应用刘雅睿(中国海洋大学海洋生命学院,山东青岛266003)摘要:基于RNA指导的CRISPR/Cas9系统是目前分子生物学研究中最有效和成本最低的工具之一。若Cas9蛋白的HNH、RuvC结构域失活,就会形成失去剪切DNA能力的dCas9蛋白。与其他基因组调控技术相比,CRISPR/dCas9的主要优势在于其直接性、目标特异性、适应性和可逆性。本文介绍了CRISPR/dCas9的作用机制,总结了近年来CRISPR/dCas9在基因组调控(CRISPRi和CRISPRa)和表观遗传学修饰(DNA与组蛋白修饰)领域的研究进展及其在基因组成像、植物研究及癌症治疗方面的实际应用,对其未来可能的发展方向进行了展望,为CRISPR/dCas9进一步的研究提供参考。关键词:CRISPR/dCas9;基因组调控;表观遗传学;基因组成像中图分类号:Q78;Q756文献标识码:CResearchProgressandApplicationofCRISPR/dCas9SystemLIUYarui(CollegeofMarineLifeSciences,OceanUniversityofChina,Qingdao266003,China)Abstract:TheRNA-guidedCRISPR/Cas9systemisoneofthemostefficientandleastcostlytoolsformolecularbiologyresearchnowadays.IftheHNHandRuvCdomainsofCas9proteinsareinactivated,dCas9proteinswiththedeficiencyofcleavingDNAabilityareformed.ThemainadvantagesofCRISPR/dCas9overothergenomicregulatorytechnologiesareitsdirectness,targetspecificity,adaptabilityandreversibility.ThisreviewintroducesthemechanismofCRISPR/dCas9,summarizestherecentresearchprogressofCRISPR/dCas9ingenomeregulation(CRISPRiandCRISPRa)andepigeneticmodification(DNAandhistonemodification),aswellasitspracticalapplicationsingenomicimaging,plantresearchandcancertherapy.ThepossibleimprovementofCRISPR/dCas9inthefutureisprospected,whichprovidesareferenceforfurtherresearchofCRISPR/dCas9.Keywords:CRISPR/dCas9;genomeregulation;epigenetics;genomicimaging基因编辑是研究基因功能的重要方法之一,目前研究人员大多使用人工核酸内切酶(EngineeredEndonuclease,EEN)进行基因编辑,常见的EEN包括锌指核酸内切酶(ZincFingerEndonuclease,ZFN)、类转录激活因子效应物核酸酶(TranscriptionActivator-LikeEffectorNuclease,TALEN)以及CRISPR/Cas(Cluste...