显微操作技术在基因编辑中的应用（一）

本文将大致回顾小鼠转基因领域的显微操作技术，包括CRISPR/Cas9技术，旨在对这类客户所用的工作流程和术语进行介绍。此外，还针对有用的显微操作系统配置提供一些建议。

显微操作技术概述

图1：CRISPR/Cas9、原核注射和胚胎干细胞移植技术的粗略比较。更多详情请参阅下文。

小鼠胚胎早期发育阶段

图2：小鼠胚胎早期发育阶段示意图（夜间受精，早上注射。）（来源：http://dev.biologists.org/content/137/6/859）

图3：原核阶段示意图（透明带标为红色）

图4：囊胚结构示意图

显微操作技术

原核注射（PNI）和胚胎干细胞移植（ESI）

不管是否涉及CRISPR（或者TALEN、ZFN（见第4章）），都要使用原核注射/受精卵注射技术或胚胎干细胞注射技术。这两种技术是成熟的主流技术，在世界范围内使用：

原核注射

受精后约12小时，出现了一个卵子原核和一个精子原核（图2）。在原核融合为一体并构成受精卵细胞核之前，将DNA注入原核阶段受精卵内的一个原核中，直径约80-100µm。注射的靶DNA随机整合到基因组DNA。方向和拷贝数不可预测，即这是一种非靶向技术，快速直接地获得感兴趣的转基因小鼠概率非常有限。

图5：PNI。以固定毛细管固定PN阶段的小鼠胚胎（左侧）。经由毛细管将溶于缓冲液的少量DNA注入其中一个原核（右侧）。可看见被注射的原核发生膨胀。图片以徕卡DIC采集 。