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CRISPR、RNAi、TALEN,一张图教你做出正确选择

生物通  · 公众号  ·  · 2017-08-09 16:16

正文

研究基因功能最常见的方法是,减少或者阻断基因表达,然后进行表型分析。十多年来,RNAi一直是这一领域的王者,然而新兴技术的涌现(尤其是CRISPR技术)正在逐渐瓦解RNAi的统治地位。日新月异的技术发展为生物学研究提供了越来越大的助力,也给研究者们带来了一个有些纠结的问题,“到底应该选择那一种技术呢”。

RNAi、TALEN和CRISPR选择指南


1998年Andrew Fire 和Craig Mello两位科学家首次在线虫中证明了RNAi的存在,他们也因此获得了诺贝尔生理/医学奖。2001年马普研究所的科学家们又在哺乳动物中发现了RNAi特异性沉默机制。这一技术随即成为了反向遗传学的重要工具,被视为靶向任何基因的“神奇子弹”。虽然RNAi是一种普遍采用的简单技术,但它属于基因下调(Knockdown)方法,不能完全去除基因的功能。


真正帮助人们实现完全功能缺失的是锌指酶ZFN和TALEN(transcription activator-like effector nucleases)。这些技术使用了可以识别特定DNA序列的DNA结合结构域(DBD),融合了核酸酶的DBD可以向目的基因引入双链断裂(DSB)和突变,最终敲除基因。不过,ZFN和TALEN的光芒很快就被后起之秀CRISPR/Cas所掩盖。







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