TALEN和CRISPRCas9技术介导的靶向基因破坏和同源修复的开题报告

精品文档---下载后可任意编辑TALEN 和 CRISPRCas9 技术介导的靶向基因破坏和同源修复的开题报告标题：TALEN 和 CRISPRCas9 技术介导的靶向基因破坏和同源修复摘要：TALEN 和 CRISPRCas9 技术是当前最常用的靶向基因编辑技术。这两种方法都能够高效地切割 DNA 双链，引发靶向基因的破坏、转录调控或同源修复。其中，靶向基因破坏和同源修复是应用最广泛的功能。本文主要介绍 TALEN 和 CRISPRCas9 技术在靶向基因破坏和同源修复方面的原理、方法和应用。在靶向基因破坏方面，我们详细分析了TALEN 和 CRISPRCas9 技术介导的靶向基因破坏前端子的选择、设计和优化；在同源修复方面，我们阐述了 TALEN 和 CRISPRCas9 介导的同源修复的两种不同策略：基于质粒介导的同源修复和基于核酸修饰介导的同源修复。关键词：TALEN；CRISPRCas9；靶向基因破坏；同源修复正文：一、TALEN 和 CRISPRCas9 技术介绍TALEN 技术是由转录激活样核苷酸修饰（Transcription activator-like effector nucleases）蛋白和双链 DNA 切割酶 FokI 蛋白组成的。TALEN 蛋白能够识别靶向 DNA 上的特定序列，由于携带着特别的重复、变异结构域，因此它具有高选择性和高亲和力。组合使用FokI 蛋白产生两个股份的断裂，实现基因定点打靶和破坏。CRISPRCas9 技术是目前最为受欢迎和广泛应用的靶向基因编辑技术。它由靶向 RNA（guide RNA, gRNA）和具有核酸内切酶活性的Cas9 蛋白组成。gRNA 指示 Cas9 精确定位到靶向基因上，并通过三个核酸酶活性位点之一引发 DNA 双链断裂，完成基因编辑。二、TALEN 和 CRISPRCas9 介导的靶向基因破坏1、TALEN 和 CRISPRCas9 的优缺点TALEN 和 CRISPRCas9 均有精准、高效的优点，但 TALEN 有更高的精度，因为 TALEN 识别靶向 DNA 序列更为精确；CRISPRCas9 技术能够进行基因组广泛的编辑，因为它的 gRNA 能够非常灵活地修饰，从精品文档---下载后可任意编辑而获得不同的精度和选通性，并且 gRNA 片段长度更短，更容易与目标序列结合。2、TALEN 和 CRISPRCas9 的前端子选择TALEN 技术需要将基因编码序列翻译成序列差异较大的 motif 序列，以利用 TALEN 蛋白选择性地结合靶向基因，因此它的设计较为繁琐。而CRISPRCas9 技术则只需利用 gRNA 与目标区域的合成，因此应用相对简单。3、TALEN 和 CRISPRCas9 的设计优化TALEN 和 CRISPRCas9 的设计均涉及到核酸序列选择、...