CRISPR/Cas9是一种基因编辑技术，科研人员对其进行了一系列改造。

（1）Cas9蛋白能与人工设计的sgRNA形成复合体（如图1）。复合体中的sgRNA与目的基因按照

碱基互补配对

碱基互补配对

原则特异性结合。复合体在sgRNA引导下结合目的基因，Cas9蛋白切割目的基因造成双链断裂，细胞在修复断裂的DNA时会随机插入、删除或替换部分碱基对，从而引发

基因突变

基因突变

。
（2）将编码Cas9蛋白的基因改造后形成新基因dCas9，与Cas9蛋白相比，dCas9蛋白失去剪切活性，但与sgRNA结合等功能不变。构建能够表达dCas9的质粒A，设计一系列与红色荧光蛋白基因（RFP基因）上游不同部位结合的sgRNA序列（如图2），并以此为依据构建能表达sgRNA的质粒B，将质粒A、B共同导入含有 RFP基因的大肠杆菌，测定大肠杆菌红色荧光强度，实验结果如图3所示。实验结果显示，对照组的红色荧光强度约为sgRNA3组的

100

100

倍。由实验结果可以得出：

dCas9能抑制基因表达，sgRNA的结合位置距RNA聚合酶结合位点越近，对基因表达的抑制作用越强

dCas9能抑制基因表达，sgRNA的结合位置距RNA聚合酶结合位点越近，对基因表达的抑制作用越强

。
（3）VP64蛋白可结合RNA聚合酶，激活基因的转录，但VP64蛋白无法识别或结合特定的DNA片段。科研人员欲利用上述系统和VP64蛋白促进特定基因表达，请设计促进细胞中已存在的基因X表达的方案。
（4）请写出CRISPR/Cas9及其改造产品的在科学研究中的应用。