《表2 CRISPR-Cpf1和CRISPR-SpCas9的比较(根据参考文献[22]修改)》

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《多重基因组编辑中CRISPR-Cas9系统和CRISPR-Cpf1系统的应用和比较》

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CRISPR-Cpf1与CRISPR-Cas9系统在很多方面都有所不同[34]（表2，这里以最常用的CRISPR-SpCas9为代表进行比较）。Cpf1与Cas9具有不同的作用机制和结构特点，CRISPR-Cpf1的优势主要体现在4个方面。（1）剪切方式不同。Cpf1剪切后形成交错切割的产物即黏性末端，其相对于Cas9剪切后产生的平末端通常更加容易进行修复处理。研究表明，黏性末端结构对于促进非同源末端连接基因插入哺乳动物基因组尤其有利[35]，如果能够对黏性末端的精确序列进行编程，研究人员就可以设计出DNA插入物，使其以正确的方向整合到基因组中。（2）剪切位置不同。Cpf1剪切时离PAM区识别位点很远，使研究人员在编辑位置的选择上有了更多的选项，并且Cpf1诱导的indels离靶区较远，可为后续的Cpf1裂解保留indels。（3）Cpf1系统在目标位置的选择上提供了灵活性，与Cas9相比，Cpf1复合物识别的PAM序列更加广泛。迄今为止，所有特征哺乳动物基因组编辑蛋白都需要PAM区至少一个G的存在[31，36]，因此Cpf1家族蛋白的T和T/C依赖性PAM区扩大了RNA-guided的基因组编辑核酸酶的靶向范围。（4）与Cas9蛋白的最大不同是在pre-crRNA的加工上，Cpf1系统不包括tracrRNA，而是由其本身的RNase结构域完成整个加工过程，随后利用加工获得的crRNA特异性地靶向和切割DNA。因为具有这种自我加工的能力，CRISPR/Cpf1系统不需要多个启动子来驱动crRNA表达，或者添加一些方便加工的序列例如Csy4切割位点，则Cpf1酶比标准的SpCas9要小，使其更容易进入各组织和细胞。