Методы геномного редактирования на основе ZFN, TALEN и CRISPR/Cas

Нуклеазы с цинковыми пальцами (ZFN) и нуклеазы на основе эффектора, подобного активатору транскрипции (TALEN), представляют собой мощный класс инструментов, расширяющих границы биологических исследований. Эти химерные нуклеазы состоят из программируемых модулей связывания ДНК, специфичных к определённой последовательности, соединённых с неспецифическим доменом расщепления ДНК. ZFN и TALEN позволяют осуществлять широкий спектр генетических модификаций, вызывая двунитевые разрывы ДНК, которые стимулируют ошибочное негомологичное соединение концов или репарацию, направляемую гомологией, в определённых участках генома. В настоящем обзоре рассмотрены достижения, ставшие возможными благодаря технологиям сайт-специфических нуклеаз, а также применение этих реагентов для генетического анализа и модификации. Кроме того, освещён терапевтический потенциал ZFN и TALEN и обсуждены перспективы развития этой области, включая появление РНК-направляемых эндонуклеаз CRISPR/Cas, основанных на коротких палиндромных повторах, регулярно расположенных группами и разделённых промежутками.