廖鹏飞 , 聂旺 , 余雅心 , 童普国 , 李绍波 , 朱友林^*

南昌大学生命科学学院, 江西省分子生物学与基因工程重点实验室, 南昌, 330031
作者    通讯作者
《分子植物育种》网络版, 2016 年, 第 14卷, 第 10 篇   doi: 10.5376/mpb.cn.2016.14.00010
收稿日期: 2016年04月18日    接受日期: 2016年05月15日    发表日期: 2016年05月19日

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ZFNs (Zinc-finger nucleases, 锌指核酸酶)、TALENs (Transcription activator-like effectors nucleases, 转录激活子样效应因子核酸酶)和RNA介导的CRISPR-Cas系统是当今三种主要的基因组靶向编辑技术，ZFNs和TALENs由特异性的DNA结合蛋白融合一个非特异性的核酸酶FokⅠ组成，DNA结合蛋白特异识别并结合靶DNA序列，然后在FokⅠ的作用下引起靶位点的DNA双链断裂（Double strand breaks, DSBs)；而CRISPR-Cas系统，则是由小分子向导RNA通过碱基互补配对与靶基因组序列结合，而引导Cas核酸酶切割靶位点而引起DSBs。DSBs通过真核细胞DNA修复机制(非同源末端连接和同源重组)进行修复，从而实现基因组靶向编辑。本综述着重介绍这三种技术的基本结构及其基因组靶向编辑的原理和特点，对三种技术在植物中的应用进展进行介绍并对其进一步的发展提出了展望。

基因组靶向编辑技术；ZFNs；TALENs；CRISPR/Cas；基因打靶；DNA双链断裂(DSBs)