動物基因組編輯（第二版）

目錄
**章 動物基因組編輯技術(shù)的衍生和發(fā)展 1
**節(jié) 利用基因打靶技術(shù)制備基因工程動物的基本流程 2
一、插入型載體（O型載體） 2
二、置換型載體（Ω型載體） 2
第二節(jié) 影響中靶效率的因素 3
一、同源臂的同源性及長度 3
二、載體導(dǎo)入的方法 4
三、靶基因位點 4
四、轉(zhuǎn)染時細胞和細胞周期的選擇 4
第三節(jié) 傳統(tǒng)基因打靶技術(shù) 4
一、Cre/loxP重組酶系統(tǒng) 5
二、FLP/FRT重組酶系統(tǒng) 6
三、ФC31重組酶系統(tǒng) 8
第四節(jié) 基因打靶的應(yīng)用 10
一、基因功能研究 10
二、動物疾病模型與基因治療 10
三、家畜育種 11
參考文獻 12
第二章 基因組編輯新技術(shù) 16
引言 16
**節(jié) ZFN技術(shù) 16
一、ZFN技術(shù)原理及制備方法 18
二、ZFN技術(shù)研究進展 23
三、ZFN技術(shù)前景 24
參考文獻 34
第二節(jié) TALEN技術(shù) 35
一、TALEN技術(shù)原理及制備方法 36
二、TALEN 研究進展 40
三、TALEN技術(shù)前景 42
參考文獻 53
第三節(jié) CRISPR/Cas9基因組編輯技術(shù) 55
一、CRISPR/Cas系統(tǒng)簡介 55
二、CRISPR/Cas9基因組編輯技術(shù)的原理、功能及特點 60
三、CRISPR/Cas9基因組編輯系統(tǒng)的構(gòu)建方法 63
四、CRISPR/Cas9基因組編輯技術(shù)的應(yīng)用 66
五、CRISPR/Cas9技術(shù)前景展望 70
參考文獻 72
第三章 動物基因組編輯相關(guān)技術(shù) 76
**節(jié) 顯微注射技術(shù) 76
一、原核顯微注射技術(shù)制備基因工程豬技術(shù)路線 77
二、原核顯微注射法制備基因工程動物的研究進展 83
參考文獻 86
第二節(jié) 體細胞核移植技術(shù) 87
一、體細胞核移植技術(shù)簡介 88
二、體細胞克隆的主要方法及流程 89
三、豬的胚胎移植手術(shù)操作 95
四、體細胞克隆技術(shù)目前存在的問題 100
五、體細胞克隆技術(shù)的前景展望 101
參考文獻 102
第三節(jié) RNA干擾技術(shù) 105
一、RNAi現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn) 105
二、RNAi的作用機制 105
三、RNAi的生物學(xué)特點 107
四、影響RNAi效率的因素 107
五、RNAi的應(yīng)用 108
六、RNAi技術(shù)應(yīng)用中存在的問題 109
參考文獻 110
第四節(jié) 病毒載體技術(shù) 111
一、慢病毒載體 112
二、腺病毒載體 113
三、腺相關(guān)病毒載體 115
四、單純皰疹病毒載體 116
參考文獻 117
第五節(jié) 人工染色體技術(shù) 118
一、酵母人工染色體 118
二、細菌人工染色體 119
三、人類人工染色體 119
四、人工染色體的應(yīng)用 120
參考文獻 121
第六節(jié) 轉(zhuǎn)座子 122
一、轉(zhuǎn)座子的定義 122
二、轉(zhuǎn)座子類型 123
三、DNA轉(zhuǎn)座子家族 123
四、PB轉(zhuǎn)座子結(jié)構(gòu)及轉(zhuǎn)座機制 125
五、SB轉(zhuǎn)座子研究進展 125
六、Tol2轉(zhuǎn)座子結(jié)構(gòu)及轉(zhuǎn)座機制 128
七、轉(zhuǎn)座子的應(yīng)用 129
參考文獻 132
第七節(jié) 精子介導(dǎo)的基因轉(zhuǎn)移技術(shù) 135
一、精子載體法的發(fā)展 135
二、精子載體法的機制 135
三、精子載體法的應(yīng)用 136
四、精子載體法應(yīng)用中存在的問題 137
參考文獻 137
第八節(jié) 復(fù)合性狀基因工程動物制備技術(shù) 138
一、復(fù)合性狀基因工程技術(shù)及其發(fā)展 138
二、復(fù)合性狀基因工程技術(shù)的應(yīng)用 140
參考文獻 140
案例一：基于MSTN基因座的轉(zhuǎn)IGF-1基因豬 141
案例二：可控表達GH基因工程豬 144
第四章 基因組編輯動物的評價與檢測 153
**節(jié) 基因組編輯動物的生物安全評價 153
一、基因組編輯動物的生物安全評價原則 154
二、基因組編輯動物的生物安全風險分析 155
三、基因組編輯動物的生物安全管理辦法 160
參考文獻 163
第二節(jié) 基因組編輯動物的分子特征識別技術(shù) 164
一、核酸水平的檢測 164
二、蛋白質(zhì)水平的檢測 167
三、分子特征檢測新方法 173
參考文獻 175
第五章 基因組編輯動物的應(yīng)用 178
**節(jié) 研究基因功能，建立動物模型 178
第二節(jié) 在疾病治療中的應(yīng)用 181
一、杜氏肌營養(yǎng)不良 182
二、帕金森病 182
三、血友病 183
四、β-地中海貧血癥 184
五、遺傳性酪氨酸血癥 184
六、鐮狀細胞貧血 184
七、X 連鎖的嚴重聯(lián)合免疫缺陷病 185
八、X 連鎖的慢性肉芽腫病 186
九、大皰性表皮松解癥 186
十、α1-抗胰蛋白酶缺陷癥 186
十一、遺傳性白內(nèi)障 187
十二、囊性纖維化 187
十三、傳染性疾病 187
十四、癌癥 190
第三節(jié) 基因組編輯技術(shù)在生物制藥中的應(yīng)用 192
第四節(jié) 基因組編輯技術(shù)在畜牧生產(chǎn)中的應(yīng)用 192
第五節(jié) 基因組編輯技術(shù)存在的潛在問題 196
一、技術(shù)問題 196
二、生態(tài)和生物安全問題 197
三、倫理問題 197
第六節(jié) 展望 198
參考文獻 198
索引 205