[目的]为了研究基因组编辑工具CRISPR/Cas9和CRISPR/Cpf1所产生的DNA双链断裂(DNA double strand break,DSB)对酿酒酵母DNA的损伤作用及修复响应情况,对比化学物质甲基磺酸甲酯(methyl methanesulfonate,MMS)对酿酒酵母基因组DNA的损伤和修复,阐明编辑细胞在细胞水平和转录水平上的变化.[方法]起始细胞分为两种情况,包括未进行细胞周期同步化和被α-因子同步化细胞周期至G0/G1期.检测CRISPR/Cas9和CRISPR/Cpf1处理后编辑细胞的生长情况.利用流式细胞术检测编辑细胞的细胞周期延滞的情况.利用荧光定量PCR检测编辑细胞和MMS处理细胞后DNA损伤响应关键基因转录表达水平的变化情况.[结果]起始细胞无论是未同步化还是同步化,其生长均受到基因组编辑抑制,细胞存活率降低,细胞周期被滞留在G2/M期,而MMS处理导致细胞周期S期的滞留.此外,随编辑时间的延长,突变率增加,细胞存活率降低.CRISPR/Cpf1编辑细胞的突变率和存活率均低于CRISPR/Cas9,由此可见,CRISPR/Cpf1对细胞的损伤强度高于CRISPR/Cas9.两种编辑均诱导酵母DNA损伤响应关键基因RNR3及HUG1转录水平显著上调,并且CRISPR/Cpf1介导的上调幅度大于CRISPR/Cas9,但两者均低于MMS的处理.[结论]本研究解析了CRISPR/Cas9和CRISPR/Cpf1介导的基因组编辑在细胞水平和

作者：张首；王震；蔺玉萍；戎倩倩；王丽贤；齐显尼；刘浩；王钦宏

来源：微生物学报 2020 年 60卷 7期