上周刚刚在《科学》子刊上发表了新成果的CRISPR先驱Jennifer A. Doudna教授本周又有1篇Science论文出炉。7月20日发表的这篇题为“Structures of the CRISPR genome integration complex”的研究揭秘了CRISPR蛋白是如何找到它们的目标的。
值得一提的是，Cas1-Cas2最近刚被用于在细菌基因组的CRISPR区域编码了一部电影。相关成果于7月12日以“CRISPR–Cas encoding of a digital movie into the genomes of a population of living bacteria”为题发表在了Nature杂志上。哈佛大学遗传学大牛George M. Church是这一研究的通讯作者。（详细报道：Nature：首次！“小电影”被科学家刻进了活细菌的DNA）
A protein called IHF (blue) creates a sharp turn in the DNA (red helix) upstream of the CRISPR repeat (brown helix), allowing Cas1-Cas2 (green and yellow) to recognize and bind the insertion site. (Addison Wright image)
（图片来源：加州大学伯克利分校）
CRISPR系统是细菌的免疫系统，可以让细菌适应并抵御病毒感染。CRISPR，即“成簇规律间隔的短回文重复”（ Clustered Regularly Interspaced Short Palindromic Repeats），是DNA中的独特区域。病毒DNA片段被储存在这一区域，使得细菌细胞能够识别任何试图再度感染的病毒。病毒DNA与“短回文重复”交替出现。这可以作为一种识别信号，指引Cas1-Cas2添加新的病毒序列。
该研究的共同第一作者Addison V. Wright说：“Cas1-Cas2对这些重复（repeats）的特异性识别对将病毒DNA整合到CRISPR阵列中起到了限制作用。这将避免将病毒DNA插入错误的位置带来的潜在致命影响。”
作为CRISPR技术的先驱，Jennifer A. Doudna教授每年都会发表大量的科研成果。除这篇Science外，本月12日，她带领的研究小组还在Science Advances杂志上发表了关于脱靶效应的最新成果（论文题目：Disabling Cas9 by an anti-CRISPR DNA mimic）。研究发现，CRISPR“关闭开关”AcrIIA4能够降低Cas9编辑人类细胞基因组的脱靶效应。
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参考资料：1）Researchers discover how CRISPR proteins find their target
2）CRISPR Structure Data Reveals How Cas Enzymes Choose Target
