鋅指核酸酶技術在動物轉(zhuǎn)基因研究中的應用

摘要：鋅指蛋白核酸酶（Zinc Finger Nuclease，ZFN）是一種人工合成酶，含有鋅指蛋白和FokⅠ核酸內(nèi)切酶的剪切結構域，因其能特異性識別并切割DNA序列及其可設計性而被用基因定點突變和外源基因定點整合。這項技術已應用于轉(zhuǎn)基因動物研究中。本文綜述了鋅指核酸酶技術在轉(zhuǎn)基因研究中的應用進展，并對鋅指核酸酶技術的應用前景進行了展望。

關鍵詞：鋅指蛋白； 鋅指核酸酶；基因打靶；同源重組；轉(zhuǎn)基因動物

中圖分類號：Q503文獻標識號：A文章編號：1001-4942（2013）02-0135-04

基因打靶主要是依賴同源重組及體細胞核移植完成對基因的特定改造，但同源重組及體細胞核移植的方法概率低、成本高。因此人們嘗試發(fā)現(xiàn)新的基因打靶技術并應用于動植物轉(zhuǎn)基因研究中。鋅指核酸酶（ZFN）技術的應用大大提高了基因定點整合效率。鋅指核酸酶是鋅指蛋白和FokⅠ核酸內(nèi)切酶的剪切結構域組成的融合蛋白，其鋅指蛋白結構域負責識別靶位點，依賴FokⅠ的作用打斷DNA雙鏈，從而造成雙鏈斷裂（Double Strand Break，DSB）。修復DNA雙鏈斷裂的主要途徑是同源重組，利用ZFN特異斷裂靶基因位點，可提高同源重組效率，故人工設計合成的鋅指嵌合核酸酶技術提供了新的基因打靶平臺。本文對鋅指核酸酶技術研究及其在轉(zhuǎn)基因方面的應用進行了介紹。

1鋅指蛋白

1.1鋅指蛋白及其分類

鋅指結構于1983年首次在非洲爪蟾轉(zhuǎn)錄因子TF ⅢA中被發(fā)現(xiàn)[1，2]。近30年已從不同生物體發(fā)現(xiàn)了十多種鋅指結構，但不同種屬中典型鋅指數(shù)目和相鄰鋅指間連接的長度有很大不同?！?br>