CRISPR-CAS系统介导的新一代基因靶向修饰技术及其在工业微生物中的应用

Clustered regularly interspaced short palindromic repeats（CRISPR）/CRISPR-associated（Cas）是一种广泛存在于细菌和古细菌基因组中含有间隔重复序列的基因结构，可由RNA介导为细菌提供一种特异性免疫保护机制，抵御外来病毒、噬菌体的二次侵染。通过对CRISPR/CAS系统Ⅱ进行改造，该系统成为了继锌指核酸酶（ZFNs）和TALE核酸酶（TALENs）以来的另一种能够对基因组进行高效定点修饰的技术，具有灵活、高效、廉价且易于操作等优点。目前CRISPR/Cas技术已经应用于微生物、哺乳动物细胞、果蝇和水稻等多种生物体中，在基因修饰方面也取得了一定的成果。本文从CRISPR/Cas系统的结构、分类、基因组编辑的分子机制，以及在工业微生物中的应用和存在问题、前景等方面进行了综述