CRISPER/Cas9基因編輯系統(tǒng)是由Cas9核酸酶與單鏈向?qū)NA（sgRNA）形成的穩(wěn)定核糖核蛋白復(fù)合物，能識別和切割特定的核苷酸片段，該系統(tǒng)可用于基因的敲除、編輯、表達調(diào)控等諸多領(lǐng)域。圖為釀膿鏈球菌Cas9 核酸酶（SpyCas9）在sgRNA指導(dǎo)下，對靶位點進行切割產(chǎn)生DNA雙鏈斷裂的過程示意圖。請回答下列問題：

（1）CRISPER/Cas9系統(tǒng)所含有的化學(xué)組分與細(xì)胞內(nèi)細(xì)胞器

核糖體

核糖體

相似，研究發(fā)現(xiàn)該系統(tǒng)僅存在于細(xì)菌和古菌中，是這些原核生物經(jīng)過長期進化形成的抵御

噬菌體

噬菌體

、

質(zhì)粒

質(zhì)粒

等入侵的免疫機制。
（2）早期CRISPER/Cas9基因編輯技術(shù)的應(yīng)用有一些限制條件：首先，待編輯的區(qū)域附近需要存在相對保守的PAM 序列（ NGG，N為任意堿基）；其次，sgRNA的

5’

5’

端要與PAM上游的序列堿基互補配對。sgRNA雙鏈區(qū)和識別序列的雜合區(qū)相比較，后者特有的堿基配對方式是

A-T

A-T

。對PAM序列的依賴妨礙了CRISPR/Cas9的應(yīng)用，研究人員嘗試通過突變的方法拓寬PAM序列的范圍，研制出的SpG突變體需要的PAM序列為NGN，該突變將PAM序列的范圍擴大到原來的

4

4

倍。
（3）CRISPER/Cas9基因編輯技術(shù)可用于外源基因?qū)?，與傳統(tǒng)的基因工程相比，其明顯的優(yōu)點是

降低了因目的基因隨機插入宿主細(xì)胞DNA引起的生物安全性問題

降低了因目的基因隨機插入宿主細(xì)胞DNA引起的生物安全性問題

；該技術(shù)還可用于基因敲除，但可能會造成巨大風(fēng)險如脫靶效應(yīng)，且基因敲除本身還可能因

一個基因可能與多種性狀有關(guān)

一個基因可能與多種性狀有關(guān)

導(dǎo)致意想不到的后果，故該技術(shù)應(yīng)慎用于人類的基因編輯。
（4）鐮刀型細(xì)胞貧血癥是由血紅蛋白的β亞基基因突變引起的，有缺陷的血紅蛋白導(dǎo)致變形紅細(xì)胞無法很好地攜帶O₂。請根據(jù)相關(guān)信息提出利用CRISPER/Cas9基因編輯技術(shù)治療鐮刀型細(xì)胞貧血癥的方案。

將突變的β亞基基因修復(fù)

將突變的β亞基基因修復(fù)

。