该项目针对ZFNs、TALENs和CRISPR/Cas9三代人工特异性核酸酶技术,在组装方法、筛选、提高基因编辑效率等方面进行了一系列研究,取得如下创新性成果:1.建立了基于三锌指模块的ZFNs组装及筛选技术平台,开发了基于ZFNs的新型酵母双杂交系统。2.构建了基于TALE四聚体库的TALENs快速组装技术平台,构建的TALENs技术平台能够针对任何靶序列设计特异性的TALENs,并且实现了在动物细胞基因组中进行高效编辑。3.建立源于嗜热链球菌的CRISPR/Cas9系统及配套技术体系,建立了具有自主特色的多基因打靶技术平台。针对CRISPR/Cas9脱靶效应、双等位打靶效率低、HDR重组效率等问题,项目分别制备了nStCas9切口酶,开发了新型的Rep/Don双等位打靶技术和CRISPR/Rad52-Cas9系统,实现了lncRNA大片段删除及双等位基因敲除,创建了基于HDR/SSA两步法的“无缝编辑”技术。