基因编辑是对基因编辑群体进行位点修饰的一种新技术。利用这项技术，我们可以精确定位基因组的某个位点，在该点切割目标DNA片段并插入新的基因片段。这一过程不仅模拟了基因的自然突变，而且对原始基因组进行了修改和编辑，从而真正实现了基因的编辑。

一、基因编辑的研究背景

传统的动物繁育方法受种源的限制，需要大量的人力、物力和财力，繁育过程漫长。此外，不同物种之间难以杂交，育种结果也难以取得突破性进展。

在现代动物分子育种中，分子标记技术可以定位与经济性状相关的分子标记，锁定基因与性状的对应关系，从而快速、可靠地筛选动物后代。然而，利用分子标记技术进行复制和筛选，改良的程度仍然受到品种本身现有基因的限制。

因此，利用基因工程技术改良品种，可以突破种源限制和种间杂交瓶颈，获得新品种。因此，分子育种更为必要和直接。

目前获得突变体的常用方法是利用T-DNA或转座子构建大规模随机插入突变体库，但构建覆盖整个基因组的饱和突变体库需要大量的工作和较长的时间。通过位点突变使目的基因完全失活是研究特定基因功能最直接有效的方法。

近年来，随着高特异性、可操作性强的人工核酸酶的出现和技术体系的完善，基因组编辑技术发展迅速，靶向基因操作推向高潮，使靶向基因敲除和敲除更加简单高效。

二、基因编辑原理

现代基因组编辑依赖于相同的基因原理，即细胞的自然修复机制由特定的DNA双链断裂激活，包括非同源末端连接（NHEJ）和同源重组修复（HDR）。

非同源末端连接是一种保真度较低的修复过程。在断裂的DNA修复和重新连接过程中，会发生碱基的随机插入或丢失，导致移码突变、基因失活和靶基因敲除。如果存在外源供体基因序列，NHEJ机制将其连接到双链断裂DSB位点，从而实现靶基因敲入。

同源重组修复是一个相对高保真的修复过程。在存在具有同源臂的重组供体的情况下，供体中的外源靶基因通过同源重组完全整合到靶位点，而不会发生随机碱基插入或丢失。如果DSB是在基因的两侧产生的，那么原始基因可以在同源供体的存在下被替换。

目前，基因编辑技术仍处于高速发展时期,有许多问题有待解决，但是莱德伯特（北京）生物科技有限公司的Beacon可以直接培养目标细胞，所见即所得，可确保每个 NanoPen 仅有 1 个细胞，自动移除可能存在的多细胞，从而一轮 Beacon 就轻松达到 99.5%的单克隆性，帮助基因编辑技术的发展，使其更高效、构建时间更短和更低的成本。

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