基因編輯可以分為三代，第一代:ZFN;第二代:TELEN;第三代:CRISPR/Cas。CRISPR（Clustered regularly interspaced short palindromicrepeats）規(guī)律成簇間隔短回文重復(fù)；Cas9（CRISPRassociated nuclease）是CRISPR相關(guān)核酸酶，CCRISPR/Cas9是最新出現(xiàn)的一種由RNA指導(dǎo)的，利用Cas9核酸酶對(duì)靶向基因進(jìn)行編輯的技術(shù)。

目前CRISPR/Cas9系統(tǒng)已經(jīng)廣泛用于對(duì)哺乳動(dòng)物細(xì)胞、斑馬魚(yú)、小鼠、豬、猴等不同動(dòng)物、擬南芥、水稻、小麥、玉米、大豆等不同植物，以及病毒、細(xì)菌與真菌等不同有機(jī)體的基因組編輯。

在運(yùn)用CRISPR/Cas9技術(shù)研究的魚(yú)類中，斑馬魚(yú) (Danie rerio)是被研究得最多的對(duì)象。

2013年，美國(guó)Joung教授實(shí)驗(yàn)室首次將Cas9系統(tǒng)應(yīng)用于斑馬魚(yú)基因組編輯的研究，實(shí)現(xiàn)了對(duì)基因組的靶向操作，在特定基因位點(diǎn)處產(chǎn)生了堿基缺失和插入的不同形式的突變(Hwang et al., 2013)。

北京大學(xué)熊敬維教授實(shí)驗(yàn)室?guī)缀踉谕粫r(shí)間報(bào)道了運(yùn)用Cas9系統(tǒng)對(duì)斑馬魚(yú)中etsrp基因和gata5基因進(jìn)行了特定的基因敲除 (Chang et al., 2013)。

北京大學(xué)張博教授實(shí)驗(yàn)室通過(guò)設(shè)計(jì)一對(duì)Cas9位點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)了大片段DNA (上百個(gè)到百萬(wàn)個(gè)堿基) 的剪切或倒置 (Xiao et al., 2013)。Schmid實(shí)驗(yàn)室的研究表明，在Cas9顯微注射的受精卵中，有11%~43%能夠發(fā)育成為F0，產(chǎn)生穩(wěn)定的突變品系 (Hruscha et al., 2013)。

上海海洋大學(xué)海洋科學(xué)學(xué)院運(yùn)用CRISPR/Cas9技術(shù)成功敲除了斑馬魚(yú)hae3基因，并且研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)，胚胎時(shí)期hae3基因的缺失會(huì)嚴(yán)重影響斑馬魚(yú)血紅蛋白的生成，而且伴隨畸形發(fā)育表型 (蔡暢等, 2015)。

上海海洋大學(xué)水產(chǎn)與生命學(xué)院利用CRISPR/Cas9敲除斑馬魚(yú)細(xì)胞周期蛋白M2(CNNM2)基因，獲得了能穩(wěn)定遺傳的CNNM2基因敲除斑馬魚(yú)個(gè)體，為進(jìn)一步研究CNNM2基因和機(jī)體鎂離子穩(wěn)態(tài)之間的關(guān)系打下了基礎(chǔ) (黃振玉等, 2015)。

敲除斑馬魚(yú)kctd1基因，發(fā)現(xiàn)kctd10突變個(gè)體的房室管畸形，產(chǎn)生一個(gè)拉長(zhǎng)的線狀的心臟 (張緒帥, 2016)。

重慶醫(yī)科大學(xué)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院運(yùn)用CRISPR/Cas9技術(shù)敲除斑馬魚(yú)faf1基因，得到雜合突變型斑馬魚(yú)，并觀察到該雜合突變型個(gè)體有體細(xì)胞色素沉積延遲，受精后第4天開(kāi)始尾部肌節(jié)出現(xiàn)“結(jié)節(jié)樣”表型以及頭顱縮小、舌骨小角角度增大等顱面軟骨畸形的變化，并于受精后8~9 d 死亡(劉菁等, 2017)。

湖南師范大學(xué)利用CRISPR/Cas9系統(tǒng)成功敲除斑馬魚(yú)fhl1a基因，并證明fhl1a基因突變能穩(wěn)定地遺傳到下一代個(gè)體，為進(jìn)一步研究fhl1a基因在心臟發(fā)育中的具體調(diào)控機(jī)制打下基礎(chǔ) (陳思行等, 2017)。

首都醫(yī)科大學(xué)附屬北京同仁醫(yī)院內(nèi)分泌科成功構(gòu)建了rfx6基因敲除斑馬魚(yú)動(dòng)物模型，初步研究發(fā)現(xiàn)rfx6純合突變體生長(zhǎng)發(fā)育遲滯、體型瘦小、呈現(xiàn)糖尿病消瘦體型并且不能產(chǎn)生后代，得出結(jié)論：rfx6在斑馬魚(yú)胰腺的發(fā)育中占據(jù)重要地位，是控制斑馬魚(yú)胰腺發(fā)育的關(guān)鍵因子 (程呈等, 2015)。

同濟(jì)大學(xué)生命科學(xué)與技術(shù)學(xué)院利用CRISPR/Cas9構(gòu)建了穩(wěn)定遺傳的斑馬魚(yú)WHSC1L1純合突變體，為研究胚胎發(fā)育過(guò)程中由此基因突變引起的組蛋白甲基化修飾變化對(duì)胚胎發(fā)育的影響及機(jī)制提供了有力的幫助 (陳韻如, 2016)。

作為優(yōu)選的模式脊椎動(dòng)物，斑馬魚(yú)模型可以用來(lái)評(píng)價(jià)人類基因的作用與功能、解析其在遺傳與發(fā)育上發(fā)揮作用的分子機(jī)制。通過(guò)基因組改造（基因敲除、敲入和轉(zhuǎn)基因等）構(gòu)建人類疾病的斑馬魚(yú)模型，表型模擬人類疾病的病癥，進(jìn)而用于研究分子遺傳病的病理機(jī)制、篩選治療疾病的化學(xué)藥、開(kāi)發(fā)基因治療的生物藥等生物醫(yī)藥的研發(fā)。