简述crisprcas9的原理和用途如下:
CRISPR-Cas9技术原理:CRISPR-Cas9技术包含两种重要的组分,一种是行使DNA双链切割功能的Cas9蛋白,而另一种则是具有导向功能的gRNA。CRISPR-Cas9技术利用一段与靶序列互补的gRNA引导Cas9核酸酶对特异靶向DNA进行识别和切割,造成DNA的双链或单链断裂,然后,细胞会利用自身具备的两种DNA修复机制对断裂的DNA进行修复,即非同源性末端接合或同源介导的修复。
CRISPR-Cas9用途:利用两种修复机制,可以实现基因的插入和敲除。没有模板的情况下,利用NHEJ修复,随机插入或缺失序列造成基因敲除。有模板存在的情况下,可通过HDR修复在剪切位点引入目的修饰基因,实现基因的定点修改。
主要功能
CRISPR-Cas9是细菌和古细菌在长期演化过程中形成的一种适应性免疫防御,可用来对抗入侵的病毒及外源DNA。而CRISPR-Cas9基因编辑技术,则是对靶向基因进行特定DNA修饰的技术,这项技术也是用于基因编辑中前沿的方法。
以CRISPR-Cas9基础的基因编辑技术在一系列基因治疗的应用领域都展现出极大的应用前景,例如血液病、肿瘤和其他遗传疾病。该技术成果已应用于人类细胞、斑马鱼、小鼠以及细菌的基因组精确修饰。
专利授权
2014年4月15日,获得了美国专利与商标局关于CRISPR的第一个专利授权。专利权限包括在真核细胞或者任何细胞有细胞核的物种中使用CRISPR。这意味着拥有在除细菌之外的所有生物,包括老鼠、猪和人身上使用CRISPR的权力。