近年来,以锌指核酸酶(ZFN)和TALEN为代表的人工构建的序列特异性核酸内切酶为基因组定点修饰技术带来了革命性的飞跃,使原来只能在小鼠、果蝇等极少数物种中实现的基因打靶迅速扩展到多种实验材料.本实验室在斑马鱼中建立了一系列基于TALEN的基因组靶向修饰技术,可用于制备多种类型、可稳定遗传的突变体,例如在特定位点高效诱导indel突变、通过同源重组实现基因敲入,还能够利用两对TALEN进行染色体大片段的靶向删除或倒位,最大可达1Mbp.本实验室根据斑马鱼的密码子偏好性构建了一种新的Cas9表达载体(zCas9)，结果显示它在斑马鱼中比已报道的根据人类密码子优化的Cas9显示出更高的诱变效率。在斑马鱼全基因组中预测了一个效率相对较高的靶点(CNTO5,效率约为95％)的潜在脱靶位点，并选择了21个脱靶位点进行了深入分析。PCR扩增以及深度测序结果表明，该位点并没有明显的脱靶效应。综合上述结果，数据表明，基于zCas9的Cas9/gRNA系统在斑马鱼中是一种高效、高特异性的基因打靶工具。