CRISPRa是一种能激活内源性基因转录表达的系统，通过招募RNAP或转录因子上调基因转录水平，常用系统包括SAM、SunTag、VPR等。例如Kearns等利用dCas9-VP64系统上调人胚胎干细胞中SOX17基因的表达，促进内胚层的分化，Liu等使用dCas9-SunTag-VP64激活内源性Oct4和Sox2，触发细胞重编程，诱导产生多功能干细胞。

此外，dCas9可以通过类似调控靶向基因转录的方式，招募表观遗传修饰域来改变其靶向DNA位点的表观遗传标记，从而导致相关基因表达的变化。

例如，在脆性X染色体综合征病人的iPSC中，Liu等利用dCas9-Tet1融合蛋白在分裂细胞中有效靶向去甲基化，激活了FMRP基因的转录表达，激活作用能够持续至少两周且未检测到明显的脱靶作用。天然受体是一类能够识别、处理和响应环境信息的蛋白质。基于合成生物学的发展和对天然受体的理解，研究人员已经能够对受体进行解构和重建，利用来自天然或人工合成的成分对合成受体进行合理的工程改造，重新设计细胞的输入输出关系，赋予细胞可定制的功能。
 

出自《合成生物学在干细胞工程化改造中的研究进展》作者:蔡冰玉，谭象天，李伟。