首个CRISPR／Cas9靶序列数据库

　　近期，来自美国国立卫生研究院和瑞典乌普萨拉大学的研究人员，在国际著名学术期刊《Nucleic Acids Research》上发表的一项研究中，首次提出了一个已在斑马鱼中经过实验验证的CRISPR/Cas9靶序列数据库。

　　CRISPR及CRISPR相关蛋白（Cas9），是在古细菌和细菌中发现的一种获得性免疫系统，可防御入侵的病毒、噬菌体和其他外源DNA。Cas9是一种可编程的、RNA引导的核酸内切酶，与CRISPR RNA crRNA和激活的crRNA (tracrRNA)共同起作用，产生一个用于切割的DNA靶位点。该CRISPR/Cas9系统已被研究人员用于多种细胞类型和生物的体内基因组编辑，包括斑马鱼。

　　双向RNA引导成分被进一步简化为单导向RNA（sgRNA），其序列可指导Cas9到达一个靶位点，并导致双链断裂。然后，当供体DNA存在时，使用容易出错的非同源末端连接修复（NHEJ）或同源指导修复（HDR），修复裂解位点。CRISPR/Cas9已被用于各种应用，如通过插入缺失产生基因敲除、用敲除策略在基因组中产生精确的序列改变、转录激活、转录抑制、条件突变、全基因组位点筛查、基因组位点成像和人类疾病治疗。

　　在斑马鱼中，CRISPR/Cas9已被证明可产生基因敲除，将外源DNA整合入特定位点（即敲入）。已有研究证明，有效的引导RNA可在斑马鱼中产生双等位基因突变，在注射的胚胎中往往能观察到表型，从而使我们能够在注射胚胎中进行大规模表型筛选。

　　CRISPR/Cas9的模块化性质，也可以让我们同时靶定多个基因。大约有20%的斑马鱼基因组被复制，同时产生双或三突变体，是CRISPR /Cas9诱变在斑马鱼中的一个重要应用。最近，该研究小组表明，在产生胚系突变方面，CRISPR/Cas9比其他两种基因组编辑技术（ZFN和 TALEN）的效率高六倍。

　　另外两项大型研究，研究人员测量了斑马鱼中超过1000个基因组靶点的体细胞活性，其他许多研究正在使用CRISPR/Cas9用于各种应用。考虑 到斑马鱼作为模式生物的日益普及，以及CRISPR/Cas9基因组编辑在斑马鱼中的快速应用，对所有已被验证的CRISPR靶位点进行一个资源整合，对 于社会将是很有用的。

　　为此，该研究小组开发了CRISPRz——首个实验验证的CRISPR/Cas9靶序列数据库。CRISPRz的开发是为了提供一个已验证的 CRISPR靶序列的全面列表，它们来自于已发表的来源，也来自于正在进行的大规模的斑马鱼基因组敲除项目。随着更多被验证的CRISPR靶序列发表，以 及许多未发表的内部项目，将有更多的数据添加进来。该数据库还公开了来自研究界提交的数据。研究人员正在努力尝试交叉引用CRISPRz和斑马鱼信息网络 （ZFIN）数据库。CRISPRz也兼容Burgess实验室开发的最新程序和方法。研究人员相信，这些经过实验验证的CRISPR靶序列，将节省大量 的时间和资源。