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2020年諾貝爾化學獎CRISPR-Cas9系統(tǒng) 已有2人參與
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CRISPR-Cas9是在大腸桿菌中發(fā)現(xiàn)的一種天然免疫系統(tǒng),由CRISPR和Cas9兩部分組成。CRISPR是Clustered Regularly-Interspaced Short Palindromic Repeats的縮寫,即成簇的有規(guī)律的間隔短回文重復。該序列存在于大部分原核生物中,且它們是由一個一個被間隔開的序列組成。細菌中還有一些基因稱為Cas基因,它們可以被轉錄翻譯為蛋白質,Cas9即是其中之一,Cas9具有核酸酶活性,可以切除DNA。當有噬菌體侵入細菌時,噬菌體核酸注入細菌細胞則會產(chǎn)生大量噬菌體促使細胞裂解,而CRISPR的對應短序列可以轉錄為相應RNA,該RNA則作為導向RNA結合至Cas9上形成復合體,從而識別噬菌體DNA并切除特定位點。如果CRISPR上沒有對應噬菌體基因的基因序列,則會將該噬菌體基因整合至CRISPR,以防止該種噬菌體的再次入侵?偟膩碚f,該系統(tǒng)需要導向RNA(即由CRISPR基因序列轉錄而來的RNA)和Cas9蛋白組成,是存在于細菌細胞中的一種免疫系統(tǒng)。 該系統(tǒng)的發(fā)現(xiàn)意味著CRISPR-Cas9系統(tǒng)不僅可以用于原核生物,還可以用于基因編輯甚至是人類疾病治療,胚胎基因編輯。 一般在Cas9切除基因后,基因會進行修復,但基因修復會引起插入突變等問題導致基因失活,所以我們可以插入一個想要切割的DNA,從而達到基因敲除或基因沉默的目的,可以對患病個體進行基因編輯,為疾病治療開拓新的道路。更有研究指出,可以將熒光蛋白結合至Cas9蛋白上,從而觀察特定基因的分布情況,這也為基因組3D可視化奠定基礎。 發(fā)自小木蟲IOS客戶端 |
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