چکیده
ویرایش ژنوم در حال حاضر یک روال معمول در بسیاری از آزمایشگاه های ژنتیک پستانداران است. سابقه به ظاهر کوتاه اما قوی دستورالعمل های ویرایش ژنوم نشان می دهد که چگونه یک تکنولوژی مخرب می تواند به طور جهانی در یک زمینه مورد استفاده قرار گیرد ، زمانی که دریافتند که این روش جدید می تواند ژنوم پستاندار را در مکان های خاص تغییر دهد،به نتایج کارآمد و قوی دست یافتند . این بررسی خلاصه ای از توسعه اولیه ویرایش ژنوم با استفاده از نوکلئاز ها ، از آزمایش های اولیه ای که از مگانوکلئاز های مخمر استفاده کردند ، تا آخرین نوکلئازهای پروکاریوتی که برای دستکاری ژنوم دقیق استفاده می شوند، ارائه می دهد . نوکلئازهای ویرایش ژن متعلق به یکی از سه دسته شناخته شده زیر هستند:
1. zinc-finger nucleases (ZFN) : نوکلئاز انگشت روی
2. (TALEN) transcription activator-like effector nucleases: افکتور نوکلئاز شبه فعال کننده رونویسی
3. clustered regularly interspaced short palindromic repeats (CRISPR) and their associated proteins (Cas) tools : تناوب‌هایِ کوتاهِ پالیندرومِ فاصله‌دارِ منظمِ خوشه‌ای و پروتئین های مرتبط با آن
همه این سه روش بر اساس یک اصل عمل می کنند؛ همه آنها قادر به ایجاد یک شکست دو رشته (DSB) در توالی مشخصی از ژنوم هستند که سپس این شکست با مکانیسم های اندوژن ترمیم DNA اصلاح می شود. DSB ها می توانند از طریق اتصال انتهاهای غیر همولوگ (NHEJ) ترمیم شوند، و در نتیجه منجر به حذف و یا جایگزینی های کوچک (INDEL ها) در ژنوم می شود و از اینرو اغلب منجر به اختلال در ژن می شوند. به جای آن، DSB ها می توانند با استفاده از مکانیسم ترمیم بر اساس همولوژی (HDR)، در حضور توالی های DNA همولوگوس دهنده ، ترمیم شوند و منجر به رویدادهای ویرایش ژن شوند.
