Las Nucleasas de Dedos de Zinc (ZFNs) y las Endonucleasas Similares a Activadores de Transcripción (TALENs) son nucleasas de ADN programables tempranas que avanzaron la ingeniería genética. Más recientemente, CRISPR-Cas9 ha surgido como una herramienta de edición del genoma altamente popular y eficiente. Descubierta por Yoshizumi Ishino durante estudios microbianos, CRISPR-Cas9 rápidamente ganó favor debido a su simplicidad, precisión y facilidad de diseño, superando a TALENs y ZFNs en uso generalizado. El sistema consiste en la enzima Cas9 y ARN guía (gRNA), que juntos forman un complejo para dirigir e introducir una ruptura en el ADN en una secuencia específica. Los sistemas CRISPR se clasifican en dos tipos principales, Clase I y Clase II, según las proteínas Cas involucradas. La Clase II, que incluye los tipos II y V, es la más comúnmente utilizada en biotecnología. La proteína Cas9 en la Clase II tiene dos lóbulos principales: el lóbulo de nucleasa (NUC), que contiene dominios críticos para el reconocimiento y corte del ADN (RuvC, HNH e interacción con PAM), y el lóbulo de reconocimiento (REC), que se une al gRNA. Un avance de las ganadoras del Premio Nobel Jennifer Doudna y Emmanuelle Charpentier optimizó el sistema al combinar crRNA y tracrRNA en un solo ARN guía (sgRNA), mejorando la precisión y eficiencia de CRISPR-Cas9. Los métodos de entrega de componentes CRISPR incluyen métodos físicos (microinyección, electroporación), vectores virales (AAV, lentivirus, adenovirus) y enfoques no virales (nanopartículas lipídicas, nanopartículas de oro). Los métodos de entrega físicos siguen siendo los más comúnmente utilizados.
Shah et al. (Fri,) estudiaron esta cuestión.