Question 1

基因组编辑技术如何在DNA中创建靶向突变？

Accepted Answer

基因组编辑方法使用经过设计的核酸酶酶来在特定的DNA序列中创建小切口或双链断裂。细胞试图通过非同源末端连接或同源重组修复来修复这种损伤。在修复过程中，相比经典的基因定向方法，目标区域被引入的突变具有更高的效率。

Question 2

DNA修复中的NHEJ和HDR有什么区别？

Accepted Answer

非同源末端连接（NHEJ）直接重新密封断裂的DNA末端，但通常不完美，会删除或添加碱基并使目标序列发生突变。同源重组修复（HDR）通过从同源模板复制来修复损伤，允许研究人员添加特定序列以在目标位点引导精确变化。

Question 3

锌指核酸酶和TALENs在定位方法上有何不同？

Accepted Answer

锌指核酸酶（ZFNs）将DNA结合锌指域与FokI内切酶融合，每个域识别特定的核苷酸三联体。TALENs将FokI与细菌转录激活因子样效应域结合，每个域识别单一独特的DNA碱基，提供不同层次的序列特异性。

Question 4

为什么CRISPR-Cas9系统相比基于蛋白质的基因组编辑方法具有优势？

Accepted Answer

CRISPR-Cas9 系统使用可定制的 RNA 引导序列，称为单引导 RNA（sgRNAs），以将 Cas9 靶向所需的遗传序列。与 ZFN 和 TALEN 等基于蛋白质的方法相比，这种基于 RNA 的方法具有显著优势，因为引导序列可以轻松修改以靶向哺乳动物细胞或其他系统中几乎任何基因组位置。

Question 5

protospacer 相邻基序在 CRISPR-Cas9 靶向中扮演什么角色？

Accepted Answer

原间隔邻接基序（PAM）是位于目标DNA区域3'端的3个碱基对序列。Cas9需要PAM来识别并切割目标DNA，而确切的PAM序列对于Cas9酶起源的生物来说是特异的，这对于成功的基因组编辑至关重要。

Question 6

CRISPR引导序列如何合成并整合到细胞中？

Accepted Answer

两个与目标序列相匹配的互补寡核苷酸被合成、变性和退火。所得的导向序列通过限制酶和连接酶连接到含有sgRNA脚手架的质粒中。CRISPR构建体随后与编码Cas9的构建体共转染到目标细胞中，这些细胞通过PCR或测序进行培养和筛选以获得所需的突变。

Question 7

基因组编辑在研究中有哪些当前应用？

Accepted Answer

研究人员使用基因组编辑将报告序列（如绿色荧光蛋白）插入特定基因中，生成基因被渲染为非功能状态的敲除生物体，以及通过在同一染色体区域诱导两个双链断裂来创建大型基因缺失。这些应用使研究基因功能 和疾病 机制在模式生物体和培养细胞中成为可能。

基因组编辑 - 评估测验