CRISPR-Cas9可能是細(xì)菌的雙刃劍

美國天主教大學(xué)的一組研究人員發(fā)現(xiàn)了一些證據(jù)，表明細(xì)菌用來抵御噬菌體攻擊的防御機(jī)制也可能使噬菌體受益。在他們發(fā)表在開放獲取網(wǎng)站Science Advances上的論文中，該小組描述了測試CRISPR-Cas9對感染大腸桿菌的噬菌體及其發(fā)現(xiàn)的影響。

在自然界中，CRISPR-Cas9是細(xì)菌用來抵御噬菌體病毒攻擊的防御機(jī)制- 大腸桿菌等細(xì)菌通過切割基因組并將其序列插入到自己的基因組中來抵抗噬菌體，用于檢測和破壞它們未來的噬菌體。另一方面，噬菌體通過劫持細(xì)菌細(xì)胞的能力進(jìn)行攻擊復(fù)制并創(chuàng)建一個(gè)可以制造新病毒的環(huán)境。由于它們能夠剪切，編輯，插入和關(guān)閉基因組，科學(xué)家們一直在操縱細(xì)菌及其編輯技能來編輯其他物種(如人類)的基因。在這項(xiàng)新的努力中，研究人員發(fā)現(xiàn)，細(xì)菌使用的防御機(jī)制也可能有助于噬菌體，使它們以有益的方式變異，比其他方式更快。因此，研究人員認(rèn)為細(xì)菌使用的技術(shù)可能是一把雙刃劍。

研究人員指出，由于發(fā)現(xiàn)CRISPR-Cas9在基因編輯中的有用性令人興奮，對自然過程的研究已經(jīng)退居次席。為了了解更多信息，他們選擇關(guān)注過程對噬菌體的影響，而不是細(xì)菌。為此，他們研究了噬菌體感染的大腸桿菌培養(yǎng)物中斑塊的基因組成。他們發(fā)現(xiàn)噬菌體基因組的進(jìn)化速度往往比未受細(xì)菌防御機(jī)制攻擊的基因組快6倍，使得它們對未來的CRISPR攻擊更具抵抗力。

研究人員表示，細(xì)菌和噬菌體之間正在進(jìn)行的戰(zhàn)爭在雙方都取得了成功，因?yàn)樗鼈兪堑厍蛏献钬S富的物種之一。

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