人类不是第一个改变CRISPR用途的人

CRISPR技术的发展,尤其是基因编辑剪刀,席卷全球。确实,科学家们已经学会了如何利用生物技术和制药行业以及其他领域的这些聪明的自然系统

CRISPR技术的发展,尤其是基因编辑剪刀,席卷全球。确实,科学家们已经学会了如何利用生物技术和制药行业以及其他领域的这些聪明的自然系统。

人类不是第一个改变CRISPR用途的人

哥本哈根大学的最新研究表明,我们并不是第一个找到利用CRISPR技术优势的方法的人。显然,原始细菌寄生虫已经这样做了数百万年。

研究人员研究了自然界发现的六个CRISPR-Cas系统中类型最少的,最神秘的-IV型CRISPR-Cas。在这里,他们发现了与其他系统完全不同的特征。

重新定义CRISPR

“直到最近,CRISPR-Cas仍被认为是细菌用来保护自己免受病毒等寄生虫侵袭的防御系统,就像我们自己的免疫系统可以保护我们一样。但是,看来CRISPR是可以使用的工具负责这项研究的UCPH生物学部28岁的博士Rafael Pinilla-Redondo说,它可以用于不同的生物实体以达到不同的目的。

这些生物实体之一是质粒-小DNA分子,其行为通常像寄生虫,并且像病毒一样,需要宿主细菌才能存活。

“在这里我们发现有证据表明某些质粒使用IV型CRISPR-Cas系统来对抗在同一细菌宿主上竞争的其他质粒。这很了不起,因为在这样做的过程中,质粒设法扭转了该系统。寄生虫,CRISPR被利用来执行其他任务。” Pinilla-Redondo说,并补充道:

“这类似于某些鸟类争夺树上最佳筑巢地点的方式,或寄居蟹争夺贝壳所有权的方式。”

“谦卑的认识”

这一发现挑战了CRISPR-Cas系统在自然界仅具有一个目的的概念,即在细菌中充当免疫系统。根据拉斐尔·皮尼利亚·雷东多(Rafael Pinilla-Redondo)的说法,这一发现提供了其他观点:

“我们人类直到最近才开始利用大自然的CRISPR-Cas系统,但事实证明,我们并不是第一个。这些'原始寄生虫'已经在人类使用了数百万年了,这远比人类早了。实现”

我们可以用来做什么?

研究人员推测,这些系统可用于对抗人类最大的威胁之一:耐多药细菌。每年有数十万人死于MDR细菌。

细菌通过获取使抗生素具有抗药性的基因而对抗生素产生抗药性。当质粒将抗生素抗性基因从一种细菌转移到另一种细菌时,通常会发生这种情况。

Pinilla-Redondo说:“由于该系统似乎已经进化为可特异性攻击质粒,因此我们有可能将其重新用于对抗带有抗生素抗性基因的质粒。之所以能够实现,是因为可以对CRISPR进行编程以靶向人们想要的东西” 。

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