锌指核酸酶

锌指核酸酶 (ZFN) 是通过将锌指 DNA 结合结构域与 DNA 切割结构域融合而产生的人工限制酶。可以设计锌指结构域以靶向特定的所需 DNA 序列，这使锌指核酸酶能够靶向复杂基因组中的独特序列。

通过利用内源性 DNA 修复机制，这些试剂可用于精确改变高等生物的基因组。与 CRISPR/Cas9 和 TALEN 一起，ZFN 是基因组编辑领域的重要工具。

指核酸钙可用于操纵许多植物和动物的基因组，包括拟南芥、烟草、大豆、玉米、黑腹果蝇、秀丽隐杆线虫、Platynereis dumerilii、海胆、蚕、斑马鱼、青蛙、小鼠、大鼠、兔子、 猪、牛和各种类型的哺乳动物细胞。

锌指核酸钙也被用于血友病小鼠模型，一项临床试验发现，带有被锌指核酸酶破坏的 CCR5 基因的 CD4+ 人类 T 细胞作为 HIV/AIDS 的潜在治疗方法是安全的。

ZFN 还用于创建称为同基因人类疾病模型的新一代遗传疾病模型。

ZFN 可用于通过在突变等位基因的 DNA 中产生双链断裂 (DSB)来禁用杂合子个体中的显性突变，在没有同源模板的情况下，该突变等位基因将被非同源模板修复 末端连接（NHEJ）。

NHEJ 通过将两端连接在一起来修复 DSB，并且通常不会产生突变，前提是切口干净且不复杂。然而，在某些情况下，修复是不完美的，导致碱基对的删除或插入，产生移码并阻止有害蛋白质的产生。多对 ZFN 也可用于完全去除基因组序列的整个大片段。