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2024年,Martin 、Oana Pelea和Martin共同撰写的《Past, present and future of CRISPR genome editing technologies》在《Cell》杂志发表。
这篇综述旨在为读者提供一个关于CRISPR技术演进的***视角,探讨其在基础研究和人类医学中的当前应用,以及面临的技术挑战和未来发展的方向。
CRISPR-Cas9技术为基因组编辑领域带来了革命性的变革,因其在简化基因编辑过程中的突出贡献,Emmanuelle Charpentier和Jennifer A. Doudna被授予了2020年诺贝尔化学奖。

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来源 | Streptococcus pyogenes | Lachnospiraceae bacterium和Prevotella sp. |
PAM | NGG | TTTN |
切割机制 | 在PAM序列之前的3个核苷酸处产生双链断裂 | 在PAM序列远端产生双链断裂 |
gRNA | crRNA+tracrRNA OR sgRNA | 只需要一个crRNA |
编辑范围 | 适用于大多数遗传编辑任务 | 在特定应用中可能更有优势,尤其是AT富集区域 |
特点 | ***率和特异性,广泛使用 | 在减少非特异性靶向方面可能更优,允许更长的插入片段 |

- DSB的基因编辑:利用Cas9和Cas12a核酸酶进行基因敲除和有限的HDR介导敲入编辑。
- 碱基编辑:通过Cas9切口酶与核苷酸修饰酶的融合体实现单个核苷酸碱基的直接转换。
- 主编辑:结合Cas9切口和逆转录酶,使引导RNA实现短DNA序列的插入、删除和替换。
- 转录调节器和RNA编辑器:使用去活化的Cas9 (dCas9) 与转录调节域融合,以及利用RNA靶向的Cas13核酸酶进行转录物的降解或编辑。
《A novel CRISPR_Cas14a-based electrochemical biosensor for ultrasensitive detection of Burkholderia pseudomallei with PtPd@PCN-22》文献于2023年发表在《Biosensors and Bioelectronics》杂志上。
本文介绍了一种新型的CRISPR/Cas14a基电化学生物传感器,用于超灵敏检测伯克霍尔德菌(Burkholderia pseudomallei)的DNA,sgRNA(单向导RNA,small guide RNA)扮演了核心角色,是实现对目标DNA序列特异性识别和切割的关键因子。sgRNA是CRISPR/Cas系统的组成部分,它通过与Cas蛋白结合形成复合体,指导复合体识别并切割特定的DNA序列。在CRISPR/Cas14a系统中,sgRNA的设计对于实现对伯克霍尔德菌DNA的高特异性识别至关重要。
sgRNA(222nt) was transcribed in vitro by Huzhou Hippobio Technologies Co., Ltd. (China).

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参考资料:
[1] Pacesa M, Pelea O, Jinek M. Past, present, and future of CRISPR genome editing technologies[J]. Cell, 2024, 187(5): 1076-1100.
[2] Li C, Liu C, Liu R, et al. A novel CRISPR/Cas14a-based electrochemical biosensor for ultrasensitive detection of Burkholderia pseudomallei with PtPd@ PCN-224 nanoenzymes for signal amplification[J]. Biosensors and Bioelectronics, 2023, 225: 115098.
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