CRISPR技术发展及其在骨和软骨组织工程中的应用

摘要

由Cas9核酸酶和单向导RNA（sgRNA）组成的CRISPR/Cas9系统，可对sgRNA靶向的DNA序列进行缺失、插入和点突变等基因重编程操作，是新兴的基因编辑技术。此外，CRISPR/dCas9（Cas9核酸酶活性丧失的突变体），仍保留sgRNA靶向结合DNA的能力，dCas9蛋白融合转录激活物（CRISPRa）后可激活目标基因表达，也可通过融合转录阻遏物（CRISPRi）抑制目标基因表达。CRISPR/Cas9系统的高效输送是限制其临床广泛应用的主要问题之一。病毒载体被广泛用于递送CRISPR/Cas9元件；但就安全性、简便性和灵活性而言，非病毒载体研究更具吸引力。本文主要总结了CRISPR技术的原理和研究进展，包括CRISPR/Cas9的递送载体，递送模式以及递送过程的障碍，并回顾基于CRISPR技术在骨和软骨组织工程中的研究进展，讨论CRISPR技术在骨和软骨组织工程应用中面临的挑战和未来。