工欲善其事，必先利其器——基因編輯工具的開發

基因編輯已經被越來越廣泛的用于生物學的研究和應用當中，例如合成生物學，基因治療，藥物靶點發現，mRNA剪接，蛋白定向進化等等。我們在使用各種各樣的基因編輯工具時，不禁感嘆這些工具是多么的精巧絕倫。但科研人員發現基因編輯工具，改進這些工具的功能、效率并非易事。高效、精準、便捷的基因編輯工具，一直是人們夢寐以求的科研神器。

我們熟知的CRISPR系統，較常聽到、常見到的是Cas9蛋白，但Cas蛋白并不是只有Cas9，下圖中為Cas蛋白的分類。

Cas蛋白功能分類圖^[1]

在如此多的Cas蛋白中，發現如Cas9、Cas12a、Cas13a等可以作為基因編輯工具的，可謂鳳毛麟角，少之又少。從1987年報道CRISPR重復序列，到2002年發現Cas4基因具有核酸外切酶功能，直到2012年發現Cas9可以通過RNA介導控制基因組編輯，歷經20余年。

在CRISPR風靡后，對于該系統的開發并未停止，技術大牛們又開發出：

  基于CRISPR系統，通過sgRNA介導突變后不具有切割活性的Cas9蛋白（dCas9）對于基因表達進行激活或抑制的CRISPRa和CRISPRi技術；

  將失去催化活性的Cas蛋白（dCas）或只有切割一條鏈活性的Cas蛋白（nCas）和可作用于單鏈DNA的脫氨酶進行融合，實現對靶點堿基替換的胞嘧啶堿基編輯器（CBE）和腺嘌呤堿基編輯器（ABE）^[2]；

工欲善其事，必先利其器。對于基因編輯而言，需要基因編輯工具這個金剛鉆。對于基因編輯工具的開發，更需要一把“利器”。Beckman可以為科研工作者提供基因編輯技術與工具開發的整套解決方案。