不依赖DNA双链断裂的CRISPR技术研究进展

摘要

基因编辑技术能够精确修饰生物体基因组中的特定DNA片段，为疾病治疗、基因功能研究、基因检测和药物开发等开辟了新途径。传统CRISPR-Cas9基因编辑技术依赖DNA双链断裂（double-strand break,DSB），其在修复过程中易诱发indel突变、具有细胞毒性且同源定向修复（homology-directed repair, HDR）效率低下，严重限制了其在精准医学中的应用。为解决以上问题，一系列不依赖DSB的新型CRISPR衍生技术应运而生。文章系统综述了碱基编辑器、引导编辑器及转座子类编辑器这三个代表性技术的原理、发展与应用，分析了它们如何利用机制创新来规避DSB，同时深入探讨了其在编辑效率、精度、适用范围与递送难度等方面的优势与局限，展望了编辑器的未来发展方向，指出小型化、效率提升与递送工具创新是推动该技术实现向临床转换的关键。

关键词

CRISPR-Cas9 / 碱基编辑器 / 引导编辑器 / 转座子类编辑器

基金资助

教育部基础学科拔尖学生培养计划2.0研究课题(No.20212025); 国家自然科学基金(No.32171175)