生醫商品化中心 蘇偉豪、廖佑倫
基因編輯技術是一個能讓目標基因進行精準重組的技術,過程中將切開所瞄準的靶點基因,使其失去功能,然後插入所需的基因進行取代;利用被切斷的基因進行修復的機制,進而與新基因融合在一起,使生物體發展出符合期望的性狀或功能。
目前常見之基因編輯技術主要包括ZFN技術、TALEN技術與CRISPR/Cas技術,其中TALEN以及CRISPR技術因其載體易構築,以及突破物種限制的優點,迅速被應用於基因功能等相關研究。
基因編輯技術演進
第一代基因編輯技術使用的是一種鋅指頭核酸酶(zinc finger nuclease,ZFN),由三個鋅指頭蛋白做為DNA識別,搭配一個非特異性核酸内切酶組成。鋅指頭蛋白對鹼基的識別以1-3個為一組,對於特定的鹼基序列亦需要選擇相對應的鋅指頭蛋白來進行,且具有一定的細胞毒性。
2010年,出現第二代基因編輯技術:轉錄激活因子樣作用子核酸酶(transcription activator-like effector nuclease,TALEN),是由柑橘潰瘍菌(Xanthomonas)感染植物時,由第三型分泌系統(type III secretion system)分泌的蛋白質,與非專一性的Fok /DNA切割結構域融合,經由設計並組裝好的TALEN質體在細胞中表達,能準確的識別基因序列,專一的與基因靶位點結合,形成二聚體切割spacer區域雙股DNA。(完整文章請至檔案下載專區的產業透析報告,登錄會員後下載)
基因編輯國際研討會-系列報導五
講題:TALEN基因編輯的精確性和靈活性 (Precision and Flexibility with TALEN Gene Editing)
講者/單位:Jasmin Tseng / Thermo Fisher Scientific, Taiwan