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新虫 (小有名气)

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[交流] 2020年诺贝尔化学奖CRISPR-Cas9系统已有2人参与

CRISPR-Cas9是在大肠杆菌中发现的一种天然免疫系统，由CRISPR和Cas9两部分组成。CRISPR是Clustered Regularly-Interspaced Short Palindromic Repeats的缩写，即成簇的有规律的间隔短回文重复。该序列存在于大部分原核生物中，且它们是由一个一个被间隔开的序列组成。细菌中还有一些基因称为Cas基因，它们可以被转录翻译为蛋白质，Cas9即是其中之一，Cas9具有核酸酶活性，可以切除DNA。当有噬菌体侵入细菌时，噬菌体核酸注入细菌细胞则会产生大量噬菌体促使细胞裂解，而CRISPR的对应短序列可以转录为相应RNA，该RNA则作为导向RNA结合至Cas9上形成复合体，从而识别噬菌体DNA并切除特定位点。如果CRISPR上没有对应噬菌体基因的基因序列，则会将该噬菌体基因整合至CRISPR，以防止该种噬菌体的再次入侵。总的来说，该系统需要导向RNA（即由CRISPR基因序列转录而来的RNA）和Cas9蛋白组成，是存在于细菌细胞中的一种免疫系统。
该系统的发现意味着CRISPR-Cas9系统不仅可以用于原核生物，还可以用于基因编辑甚至是人类疾病治疗，胚胎基因编辑。
一般在Cas9切除基因后，基因会进行修复，但基因修复会引起插入突变等问题导致基因失活，所以我们可以插入一个想要切割的DNA，从而达到基因敲除或基因沉默的目的，可以对患病个体进行基因编辑，为疾病治疗开拓新的道路。更有研究指出，可以将荧光蛋白结合至Cas9蛋白上，从而观察特定基因的分布情况，这也为基因组3D可视化奠定基础。

发自小木虫IOS客户端

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