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利用定制好的DNA切割酶,研究人员可以大大提高人类细胞同源重组的概率,这对基因治疗具有巨大的应用潜力。 通过定向同源重组,可以改变活细胞的基因组序列,进而对整个动物体进行基因重组,这在生物学上带来了一场革命。不幸的是,尽管传统的定向策略在小鼠胚胎干细胞中非常有效,但被用于人类时则不尽人意,其同源重组率相当低。其他的替代方法(如利用病毒载体)也有一定效果,但存在转基因位点不恰当,或内源基因序列被破坏的危险,这会带来严重的后果。 在双链DNA断裂处同源重组发生的机率非常高;理论上来说,如果能准确地选择基因组断裂区,则基因定向化可能更加有效。其中人们熟知且最具特征的DNA结合蛋白基元是锌指状物,它通过α-螺旋区域识别并结合特定的3-4个核苷酸序列,Johns Hopkins和Srinivasan Chandrasegaran 的研究表明,交换具有不同特性的锌指状物区域,可以改变核酸酶的定向性。Utah大学的Dana Carroll 和德克萨斯大学西南医学中心的Matthew Porteus,对该项工作进行了更进一步研究,即利用嵌合的锌指状物核酸酶(ZFNs)刺激青蛙、果蝇和人类细胞进行同源重组(Bi < 1 > < 2 >
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