生物通報(bào)道：細(xì)菌一直在與病毒或入侵核酸進(jìn)行斗爭(zhēng)，為此它們演化出了多種防御機(jī)制，CRISPR–Cas9適應(yīng)性免疫系統(tǒng)就是其中之一。規(guī)律成簇的間隔短回文重復(fù)CRISPR與內(nèi)切酶Cas9的組合，可以在引導(dǎo)RNA的指引下，靶標(biāo)并切割入侵者的遺傳物質(zhì)。2012年研究者們利用這一特點(diǎn)，將CRISPR系統(tǒng)制成了強(qiáng)大的基因組編輯工具。該系統(tǒng)使用簡(jiǎn)單而且擴(kuò)展性強(qiáng)，很快便受到了研究者們的廣泛歡迎。

近年來，CRISPR技術(shù)如風(fēng)暴一般席卷了生物學(xué)領(lǐng)域，它本身也在不斷的更新?lián)Q代。現(xiàn)在，CRISPR–Cas9系統(tǒng)已經(jīng)不只是簡(jiǎn)單的基因組編輯工具。日前，斯坦福大學(xué)的齊磊（Lei Stanley Qi）和加州大學(xué)舊金山分校的Wendell A. Lim教授在Nature Reviews Molecular Cell Biology雜志上發(fā)表綜述文章，探討了CRISPR–Cas9在基因組編輯以外的技術(shù)發(fā)展和廣泛用途。Wendell A. Lim和齊磊都是CRISPR領(lǐng)域的先行者，在Cell等頂級(jí)期刊上發(fā)表了多項(xiàng)突破性成果。（延伸閱讀：華人學(xué)者Cell發(fā)表CRISPR重要成果）

文章指出，CRISPR–Cas9系統(tǒng)正在逐漸成為一個(gè)對(duì)基因表達(dá)進(jìn)行序列特異性調(diào)控的多功能平臺(tái)。研究人員首先簡(jiǎn)短回顧了CRISPR–Cas9在基因組編輯中的應(yīng)用。隨后他們著重對(duì)CRISPR–dCas9進(jìn)行了詳細(xì)介紹。

dCas9是因?yàn)橥蛔兪�去核酸酶活性�?/SPAN>Cas9，它依然能在RNA的指引下到達(dá)目的地，只是無法進(jìn)行剪切。dCas9能夠在不改變DNA序列的情況下直接操縱轉(zhuǎn)錄過程。dCas9還能招募多種效應(yīng)蛋白，在轉(zhuǎn)錄水平上進(jìn)行基因調(diào)控。此外，人們還用dCas9在活細(xì)胞中成像染色體，解析長(zhǎng)距離染色質(zhì)互作。

CRISPR–dCas9可以實(shí)現(xiàn)RNA引導(dǎo)的基因組轉(zhuǎn)錄調(diào)控，比如CRISPRi轉(zhuǎn)錄抑制和CRISPRa轉(zhuǎn)錄激活。這種基因表達(dá)調(diào)控工具已經(jīng)在多種生物（包括細(xì)菌和真核細(xì)胞）中得到了應(yīng)用。研究人員在文章中總結(jié)了CRISPR–dCas9的研究現(xiàn)狀，探討了CRISPR–dCas9在多重基因調(diào)控、全基因組篩選、細(xì)胞命運(yùn)設(shè)計(jì)等方面的具體應(yīng)用，還展望了該技術(shù)未來在生物學(xué)研究和醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的發(fā)展?jié)摿Α?/SPAN>

生物通編輯：葉予

生物通推薦原文：Beyond editing: repurposing CRISPR–Cas9 for precision genome regulation and interrogation