[发明专利]改进的基因编辑

权利要求书

1.一种改变至少一种基因产物的表达和/或进行基因组编辑的方法，包括：

向细胞中引入a)在所述细胞的所述基因组中的编码所述基因产物的基因中的特定靶序列中引入双链断裂的酶；b)编码将通过同源重组在所述双链断裂处插入到所述基因组中的感兴趣的核酸序列的核酸分子；以及3)重组酶；

其中，组分(a)、(b)和(c)在所述细胞中表达，由此将靶向性双链断裂引入所述宿主细胞的所述基因组中，并通过同源重组在所述双链断裂处插入编码感兴趣的核酸序列的所述核酸分子，以改变所述至少一种基因产物的表达和/或对编码感兴趣的所述基因产物的所述基因进行基因组编辑，且其中，在编码所述基因产物的基因中的特定靶序列中引入双链断裂的所述酶与编码将在所述双链断裂处插入到所述基因组中的感兴趣的核酸序列的所述核酸分子不天然地存在在一起。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述重组酶选自由细菌重组酶、病毒重组酶和哺乳动物重组酶组成的组。

3.根据权利要求1所述的方法，其中，所述重组酶选自由Rad51重组酶、RecA重组酶和UvsX重组酶组成的组。

4.根据权利要求1所述的方法，其中，所述重组酶通过核酸载体引入。

5.根据权利要求1所述的方法，其中，改变两种或多种基因产物的表达。

6.根据权利要求1所述的方法，其中，在所述细胞的所述基因组中的编码所述基因产物的基因中的特定靶序列中引入双链断裂的所述酶选自由Cas9核酸酶、大范围核酸酶、锌指(ZNF)-核酸酶和转录激活因子样效应物(TALE)-核酸酶组成的组。

7.根据权利要求6所述的方法，其中，所述Cas9核酸酶是CRISPR-Cas系统的一部分，CRISPR-Cas系统还包括编码与所述靶序列杂交的CRISPR-Cas系统向导RNA的核苷酸序列。

8.根据权利要求1所述的方法，其中，在特定靶序列中引入双链断裂的所述酶是通过核酸载体引入的。

9.根据权利要求7所述的方法，其中，所述CRISPR-Cas系统还包括一种或多种核定位信号(NLS)。

10.根据权利要求7所述的方法，其中，所述CRISPR-Cas系统包括反式激活cr(tracr)序列。

11.根据权利要求7所述的方法，其中，所述向导RNA包括与tracr序列融合的向导序列。

12.根据权利要求1所述的方法，其中，组分(a)、(b)和(c)与相同或不同的调控元件可操作地连接。

13.根据权利要求1所述的方法，其中，组分(a)、(b)和(c)由mRNA分子编码。

14.根据权利要求1所述的方法，其中，组分(a)、(b)和(c)位于相同或不同的表达载体上。

15.根据权利要求14所述的方法，其中，所述表达载体是一种或多种病毒表达载体。

16.根据权利要求1所述的方法，其中，所述一种或多种病毒载体选自由逆转录病毒载体、慢病毒载体、腺病毒载体、腺相关病毒载体和单纯疱疹病毒载体组成的组。

17.根据权利要求1所述的方法，其中，编码组分(a)、(b)和(c)的所述核酸序列是为在真核细胞中表达而密码子优化的。

18.根据权利要求1所述的方法，其中，所述细胞是真核细胞。