Cell:初次发明针对III型CRISPR |
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2019年10月7日讯/BIOON/---假如说CRISPR复合物听起来很熟习,那是由于它们是新一波基因组编纂技巧的最前沿。CRISPR/Cas零碎是今朝发明存在于年夜多半与一切的古菌中的一种免疫零碎,被用来辨认和摧毁抗噬菌体和其他病原体入侵的进攻零碎。
在CRISPR/Cas零碎中,CRISPR是纪律距离性成簇短回文反复序列(clustered regularly interspaced short palindromic repeats)的简称,触及细菌基因组中的共同DNA区域,也是贮存病毒DNA片断从而许可细胞可以辨认任何试图再次沾染它的病毒的处所,CRISPR经转录发生的RNA序列(被称作crRNA)辨认入侵性病毒的物资。Cas是CRISPR相干卵白(CRISPR-associated proteins, Cas)的简称,Cas卵白像一把分子铰剪那样切割基因组上的靶DNA。迷信家们已发明他们可以应用CRISPR降解病毒RNA的自然才能,而且应用CRISPR零碎从简直任何一种无机体中移除不想要的基因。
古生菌和的CRISPR/Cas零碎维护它们的宿主免受噬菌体和其他的可挪动元件的影响。依据最新的分类尺度,CRISPR/Cas零碎可分为两年夜类:第1类CRISPR/Cas零碎和第2类CRISPR/Cas零碎。
第1类CRISPR/Cas零碎分为I型CRISPR/Cas零碎(标签基由于Cas3)、III型CRISPR/Cas零碎(标签基由于Cas10)和IV型CRISPR/Cas零碎(标签基由于Csf1)。I型CRISPR/Cas零碎可进一步分为I-A(标签基由于Cas8a, Cas5)、I-B(标签基由于Cas8b)、I-C(标签基由于Cas8c)、I-D(标签基由于Cas10d)、I-E(标签基由于Cse1, Cse2)、I-F(标签基由于Csy1, Csy2和Csy3)、I-U(标签基由于GSU0054);III型CRISPR/Cas零碎可进一步分为III-A(标签基由于Csm2)、III-B(标签基由于Cmr5)、III-C(标签基由于Cas10或Csx11)、III-D(标签基由于Csx10);IV型CRISPR/Cas零碎可进一步分为IV-A和IV-B。
第2类CRISPR/Cas零碎分为II型CRISPR/Cas零碎,它的标签基由于Cas9;V型CRISPR/Cas零碎,它的标签基由于Cas12a(之前称为Cpf1)、Cas12b(之前称为C2c1)和Cas12c(之前称为C2c3);VI型CRISPR/Cas零碎,它的标签基由于Cas13a(之前称为C2c2)、Cas13b和Cas13c。II型CRISPR/Cas零碎可进一步分为II-A(标签基由于Csn2)、IIB(标签基由于Cas4)和IIC(不存在Csn2和Cas4),V型CRISPR/Cas零碎可进一步分为V-A(标签基由于Cas12a)、V-B(标签基由于Cas12b)、V-C(标签基由于Cas12c)和V-U(标签基由于TnpB-like)。VI型CRISPR/Cas零碎可进一步分为VI-A(标签基由于Cas13a)和VI-B(标签基由于Cas13b)。
在这些CRISPR/Cas零碎中,II型CRISPR/Cas零碎就复杂得多了,一个Cas9核酸酶应用导游RNA(gRNA)就可以完成辨认和切割靶双链DNA,是以II型零碎也被称作CRISPR/Cas9零碎。
在的免疫零碎中,CRISPR/Cas9的感化是靶向联合和摧毁侵入性的DNA,而且被作为一种稳健的基因组编纂技巧加以应用。噬菌体编码的小分子抗CRISPR卵白(anti-CRISPR proteins, Acr)可以让Cas9酶掉活,从而为基于Cas9的使用供给一种高效的封闭开关。
迄今为止,迷信家们已发明作为病毒-宿主军备比赛的一部门,病毒编码着I型CRISPR/Cas零碎、II型CRISPR/Cas零碎和V型CRISPR/Cas零碎的卵白克制剂,然则并不清晰能否存在着针对其他类型的CRISPR/Cas零碎的自然克制剂。
在一项新的研讨中,来自丹麦哥本哈根年夜学的研讨人员发明一种针对III型CRISPR/Cas零碎的克制剂--- AcrIIIB1,它是由硫化叶菌病毒(Sulfolobus virus)SIRV2编码的。AcrIIIB1仅克制由帮助卵白Csx1的RNase活性介导的III-B CRISPR/Cas免疫反响。相干研讨成果揭橥在2019年10月3日Cell期刊上,论文题目为“Inhibition of Type III CRISPR-Cas Immunity by an Archaeal Virus-Encoded Anti-CRISPR Protein”。

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