基因组编辑技术及其在合成生物学中的应用

Genome editing technology and its applications in synthetic biology

曹中正 ¹张心怡 ²徐艺源 ²周卓 ³魏文胜⁴

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作者信息

1. 北大-清华生命科学联合中心,北京 100871;北京大学前沿交叉学科研究院,北京 100871
2. 北京大学生命科学学院,北京 100871
3. 北京大学生命科学学院,北京 100871;北京大学生物医学前沿创新中心,北京 100871;北京未来基因诊断高精尖创新中心,北京100871;北京大学基因组编辑研究中心,北京 100871
4. 北大-清华生命科学联合中心,北京 100871;北京大学生命科学学院,北京 100871;北京大学生物医学前沿创新中心,北京 100871;北京未来基因诊断高精尖创新中心,北京100871;北京大学基因组编辑研究中心,北京 100871
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摘要

基因组编辑技术是一种能够定向修改基因组的强有力工具.近年来,CRISPR/Cas9系统因其易于构建、编辑效率高等优点逐渐成为应用最为广泛的基因组编辑工具.合成生物学作为一门整合了工程学思维以及生物学原理的新生交叉学科,在生物学、医学、化学、农业、能源和环境等领域发挥着重要的作用.合成生物学对于DNA等遗传物质的合成、组装和编辑等操作有着巨大的需求,因此基因组编辑技术在合成生物学中有着广泛的应用.本文综述了以ZFN和TALEN为代表的早期基因组编辑技术,以及新型CRISPR/Cas9基因组编辑技术的原理、发展、作用机制、系统优化、衍生技术以及应用.同时也介绍了基因组编辑技术在基因表达调控、微生物基因编辑和分子记录等合成生物学领域的应用,并展望了基因组编辑技术的前景以及在合成生物学领域的发展趋势.

关键词

基因组编辑/CRISPR/Cas9/合成生物学/基因表达调控/微生物基因编辑/分子记录

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基金项目

国家自然科学基金重点项目(31930016)

出版年

2020

合成生物学

CSCD

ISSN：

被引量2

参考文献量2

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