最近关于NgAgo的讨论激发了大家对于基因编辑技术的热情，这里简单介绍一下相关技术，不专业之处请方家指正。
CRISPR-Cas9技术自诞生以来，极大地便利了基因的改造和编辑，在各个实验室得到了非常广泛的应用。不过在其便利之后，CRISPR也有着固有的缺陷。它在寻找基因组特定位点并进行切割上表现非常理想，也适用于从细菌到哺乳动物细胞等不同的生物。但它存在两点非常重要的缺陷，一是需要在结合位点附近存在PAM序列，在进行实际应用时不可避免地带来一些限制；二是需要额外的引导RNA，而RNA本身并不稳定。
今年年初韩春雨老师对于NgAgo的发现是一个重要的进展，从研究者的热情中也可以看出现有CRISPR体系的不尽如人意。NgAgo仅仅是可能的基因编辑工具之一，让我们回顾下还有哪些新的技术：

一、更小的CRISPR
CRISPR-Cas9的一个潜在应用是用于重写患者体内的疾病基因。不过目前的基因疗法中采用的腺病毒载体只能搭载有限长度的片段（(~4.5kb）。目前主流使用的来自酿脓链球菌的Cas9酶（~4.2kb）加上RNA片段对于这些病毒来讲太大了，没法打包进去。一个解决方案是寻找更小的能够打包进去的Cas9酶。MIT的张峰还真在金黄葡萄球菌（臭名昭著的耐药菌）中找到了一个这样的酶[2]。去年12月，两个组成功地利用mini-Cas9纠正了老鼠中假肥大型肌营养不良症的相关基因。

二、更多选项
Cas9仅仅是一种能够操作DNA的酶，人们也在从不同物种，寻找具有不同序列特异性的蛋白。一个备选是Cpf1，它比Cas9小，而且特异性很高。不过从本质上讲Cpf1和Cas9没有什么太大区别，都是RNA诱导的DNA内切酶（RNA-guided endonuclease），主要的区别在于Cpf1不需要tracrRNA，而CRISPR需要crRNA以及tracrRNA（或者一条sgRNA）。另外Cpf1切割后产生黏性末端，而不像Cas9，产生平末端。另外一个备选的酶C2c2，它的靶标是RNA而不是DNA，可以用来对RNA进行研究，或者治疗RNA病毒带来的疾病。

四、Argonaute家族
这就包括韩老师之前提出的NgAgo。这些蛋白的好处是不需要位点附近有PAM序列，也不需要sgRNA。不过原来大家认为它们的工作条件比较特殊（毕竟来自嗜热菌和嗜盐菌），不知道能不能找到合适的。目前关于NgAgo还没有定论，也不排除该家族有其他合适的备选。

五、其他
还有很多体系，大家用了很多年，进展也不大。比如丘奇（Church）的实验室，原来想找基因编辑的酶，就没找到CRISPR，反而找到一个叫lambda Red的东西。也能进行DNA操作，不需要sgRNA，只不过只能在细菌中用。。目前张峰和丘奇也在尝试其他不同的选择，包括整合酶以及重组酶。用这两个酶比较多的，其实是MIT的Timothy Lu。
本文主要参考了
[1]http://www.nature.com/news/beyond-crispr-a-guide-to-the-many-other-ways-to-edit-a-genome-1.20388
[2]http://www.nature.com/nature/journal/v520/n7546/full/nature14299.html
[3]http://www.nature.com/nature/journal/v533/n7603/full/nature17946.html#affil-auth

文章来源：科学网/绍斌

最近在knockdown和knockout的方法选择摇摆不定.......