TAL效应子介导基因组DNA的靶向修饰

植物黄单胞菌病原细菌分泌的TAL效应子（Transcription activator-like effector）可结合特异的双链DNA。TAL是由序列几乎相同的多个DNA结合域的重复串联而构成的，每个DNA结合模块的重复可变双残基特异识别一个DNA碱基。TAL和核酸修饰相关功能域融合而成的定制TAL效应子（dTALE）能特定靶向修饰基因组DNA，在新近遗传工程中扮演重要角色。目前，TAL效应子与核酸酶FokI融合成的TALEN核酸酶（TALEN）能够靶向识别基因组位点并由核酸酶切割双链DNA造成双链断裂，通过同源重组（HR）或非同源末端连接（NHEJ）进行双链修复从而引发特定位点的基因突变。TALENs在多个模式生物中都具有较高的靶向有效性，而且TAL效应子DNA结合域可进行模块化设计，能够发展成高通量的基因靶向修饰和调控的平台，具有广阔的实际应用前景。对 TAL效应子特异识别DNA的结构分析、TALENs的设计策略以及TAL效应子在基因组靶向修饰中的应用与展望等方面进行了概述