第一个蜥蜴基因操作案例创造了一种模式生物，有助于进一步了解爬行动物的进化和发育
CRISPR-Cas9 或干脆 CRISPR 是一种独特、快速且廉价的 基因 编辑工具，可以通过删除、添加或更改来编辑基因组 的DNA. CRISPR 首字母缩写词代表“Clustered Regularly Inter-Spaced Palindromic Repeats”。 该工具比以前用于编辑的方法简单且更精确 的DNA.
CRISPR-Cas9 工具向处于受精卵（单细胞）阶段的生物体注入 DNA 构建体，该 DNA 构建体由 (a) Cas9 酶组成，该酶充当“剪刀”，可以切割或删除一部分 DNA，(b) 引导 RNA——一个序列匹配目标基因，从而将 Cas9 酶引导到目标位置。 一旦 DNA 的目标部分被切割，细胞的 DNA 修复机制将重新连接剩余的链，并在此过程中使目标基因沉默。 或者可以通过在称为同源定向修复的过程中使用新的修饰 DNA 模板来“纠正”基因。 因此，CRISPR-Cas9 工具允许通过注射进行基因修饰 基因编辑 溶液成单细胞受精卵。 这个过程会导致所有随后产生的细胞发生遗传改变（突变），从而影响基因功能。
尽管 CRISPR-Cas9 经常用于许多物种，包括鱼类、鸟类和哺乳动物，但迄今为止，它在基因操纵爬行动物方面还没有成功。 这主要是因为两个障碍。 首先，雌性爬行动物将精子长期储存在输卵管中，因此很难确定受精的确切时间。 其次，爬行动物卵的生理具有许多特征，如柔韧的卵壳、易碎且内部没有空气空间，这使得在不引起破裂或损坏的情况下操纵胚胎具有挑战性。
在上传的文章中 bioRxiv on March 31, 2019 researchers have reported development and testing of a way to use CRISPR-Cas9 基因编辑 in reptiles for the first time. The reptile species chosen in the study was a tropical 蜥蜴 被称为 无花果 或更常见的是在加勒比地区普遍存在的棕色变色龙。 研究中的蜥蜴来自美国佛罗里达州的一个野生地区。 该物种非常适合这项研究，因为它体型小，繁殖季节长，两代之间的平均时间相对较短。
为了克服爬行动物目前面临的局限性，研究人员将 CRISPR 成分显微注射到未成熟的未受精卵中，而这些卵在受精前仍在雌性蜥蜴的卵巢中。 他们的目标是酪氨酸酶基因，该基因产生一种控制蜥蜴皮肤色素沉着的酶，如果去除该基因，蜥蜴将出生白化病。 这种清晰的色素沉着表型是选择酪氨酸酶基因的原因。 显微注射的卵子然后在雌性体内成熟，随后与引入的雄性或储存的精子自然受精。
As a result, four albino lizards were born few weeks later confirming that gene tyrosinase was deactivated and the 基因编辑 process was successful. Since the offspring contained edited gene from both parents it was clear that CRISPR components remained active much longer in mother’s immature oocyte and post fertilization it mutated paternal genes. Thus, mutant albino lizards exhibited manipulated tyrosinase in genes inherited from both mother and father as albinism is a trait inherited from both parents.
这是有史以来第一项有效生产转基因爬行动物的研究。 这项研究可以以类似的方式在其他蜥蜴物种中发挥作用，例如目前的方法尚未成功的蛇类。 这项工作有助于进一步了解爬行动物的进化和发展。
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来源（S）
Rasys AM et al. 2019. Preprint. CRISPR-Cas9 基因编辑 in Lizards Through Microinjection of Unfertilized Oocytes. bioRxiv. https://doi.org/10.1101/591446
