CRISPR/Cas9基因编辑技术这两年可谓红遍大江南北。2015年，仅国家自然基金中以此技术为主要关键词申请成功的项目，金额总和就高达2282万。CRISPR“一哥”张峰博士近期再度发力，其团队9月25日《CELL》发文，即发现CRISPR另一个非常强大的效应分子——Cpf1。此类全新的基因编辑系统，CRISPR/Cpf1，有望开启新一代基因编辑技术热潮。

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1.传统的CRISPR/Cas9是怎么工作的。

2.CRISPR/Cpf1和CRISPR/Cas9相比有什么不同，存在什么优势。

同CRISPR/Cas9系统中Cas9一样，新发现的Cpf1同属于2型效应器。但两者在结构上还是存在较大差异的。Cpf1缺少HNH核酸内切酶结构域，仅含有RuvC。同时Cpf1中Cas1，Cas2和Cas4编码氨基酸序列，和1、3型CRISPR系统更相近。

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Cpf1发挥核酸内切酶作用，仅仅需要crRNA引导，不需要tracrRNA；这应该是Cpf1和Cas9最显著的区别；同时，Cpf1识别的crRNA序列长度（~42nt）比传统Cas9系统识别的crRNA序列长度更短。

优势：Cpf1体积更小，更容易进入细胞。仅需要设计crRNA，简化了设计过程。crRNA长度短，更利于合成，节约成本。同时，Cpf1需要的crRNA引导序列短，能够加强基因编辑的深度和准确度。

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Cpf1切割目标序列能够切割出5’突出的黏端切口，Cas9只能切出平端；

优势：切割产生的5'hang out利于外源基因的插入，更容易保证插入序列的方向性；在非分裂细胞中，HDR作用机制（多发生在真核细胞G2和S期）很难发挥作用。Cpf1可以利用非HDR机制很好的解决这个问题。

Cpf1的切割位点距离种子区域很远。

优势：切割位点远离种子区域，更利于基因编辑中保留种子区域，方便针对同一靶序列的二次切割，这点Cas9无法做到。

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Cpf1识别T-rich PAM序列，目前所有的哺乳动物基因编辑蛋白识别位点中至少含有1个G核苷酸。Cpf1的发现无疑扩充了此类基因编辑系统的使用价值。

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目前MIT博德研究所已经为此项技术申请了专利，并表示CRISPR/Cpf1系统可以授权给研究人员和科研领域公司使用。