一、引言

基因组编辑技术是利用工程化的核酸酶对基因组进行切割，并借助细胞自身的修复能力产生基因组编辑的技术。提到核酸酶，最为人熟知的是来自细菌的可以切割核苷酸的酶。根据作用底物的不同，核酸酶可以分为RNA类核酸酶和DNA类核酸酶。根据切割方式的不同，核酸酶也可以分为内切酶和外切酶。其中限制性内切酶是工程化的核酸酶，可以用来识别特异性的回环序列，主要用于分子克隆。(https://www.daowen.com)

用于编辑基因组的核酸酶，属于工程化核酸酶的一种。它们也来源于细菌，但是经过一定的修饰和改造，可以达到靶向切割DNA序列的效果，所以是一种对基因组进行精确编辑的核酸酶。目前用于基因组编辑的核酸酶主要包括巨核酶（Meganucleases）、锌指核酸酶（ZFN）、转录激活效应核酸酶（TALEN）和CRISPR／Cas9系统。这一类核酸酶主要的作用机制是，工程化的酶特异性识别基因组特定的序列并与之结合，然后核酸酶对相应位置进行酶切割，产生双链DNA缺口（DSBs），在细胞自身的修复体系下，缺口会以非同源末端结合（NHEJs）或者同源重组（HR）的方式进行修复。会有一定概率造成原基因的突变（主要包括缺失突变、移码突变、终止突变等），非同源末端结合的修复会造成基因表达的缺失。另一方面当同时加入与编辑位点同源的供体模板时，可以引起同源重组突变，这种突变可以实现一段序列的定点插入。在修复的过程中可以引入随机的或者可诱导的定点突变。