基因编辑技术的研究进展介绍
基因编辑技术是一种定向改变细胞或个体生物遗传信息的实验方法。这项技术的应用可以进行基因靶向敲除、置换、突变和将外源基因引入生物体基因组等人工修饰和转化，修饰后的遗传信息可以通过生殖系统传递给后代生物体，使遗传后代个体表达修饰性状。通过对转基因生物的研究，可以帮助人类探索生命本质，揭开疾病发生的奥秘，寻求疾病预防和治疗有效的方法。
根据基因编辑的原理和出现的时间，基因编辑技术可分为三类：利用同源重组原理的基因打靶技术；使用siRNA特异性降解mRNA的RNA干扰技术；用于特定位点的人工核酸内切酶用于DNA切割的基因编辑技术。近年来，基因编辑技术发展迅速，相继出现了锌指内切酶（ZFN）、转录激活物样效应核酸酶（TALENs）和规律成簇短回文（CRISPR）等技术。研究变得更加简单和高效，已成为基因编辑的主要应用方法。
1、锌指核酸内切酶技术
锌指内切酶（ZFN）技术是第一代人工基因编辑技术，由锌指蛋白（ZFP）结构域和FokI切割结构域人工融合而成。其中，ZFP可以识别和结合特定的DNA序列，FokI在二聚化后产生核酸内切酶活性，导致识别序列DNA中的双链断裂。锌指（ZF）是构成ZFP结构域的基本单元。它是一种广泛存在于多种蛋白质中的蛋白质基序。它可以能够介导蛋白质与核酸、小分子或其他蛋白质的特异性相互作用，并可被多种蛋白质特异性识别。ZFP通过与DNA结合的锌指串联形成。
2、TALEN技术
TALEN技术与ZFN具有相同的作用原理，两者均由DNA结合蛋白和核酸内切酶FokI组成。TALE蛋白家族来自一类特殊的植物病原体，即黄单胞菌。TALE蛋白类似于真核转录因子，可通过识别特定DNA序列和宿主植物中内源基因的表达来改善宿主。对病原体的敏感性。TALE蛋白通常在N端具有转运信号，在C端具有核定位信号和转录激活域，在中间具有长串联排雷重复序列，可以特异性识别和结合DNA序列。
3、CRISPR/Cas9基因编辑技术
CRISPR/Cas9基因编辑技术是继ZFN和TALEN技术之后迅速发展起来的第三代基因组编辑技术。早在1987年，科学技术就发现了细菌中存在CRISPR序列，但该序列最初并没有引起人们的注意。随着研究的深入，科学家在许多细菌和古菌中发现了CRISPR序列和CRISPR相关基因。CRISPR/Cas系统是细菌和古菌中的免疫保护机制，可介导外源DNA的降解，以抵御病毒等外来入侵。
