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      對于抵御病毒的微生物 快速響應(yīng)意味著更好的防御
      
			
      
				2018-12-29 11:49:32
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      在細菌之間的戰(zhàn)斗中，開放射擊通常是注射。一種旨在感染微生物的病毒刺穿細胞的保護壁并插入其自身的遺傳密碼。洛克菲勒大學的一項新研究揭示了微生物如何迅速采取行動來抵御使用CRISPR的傳染威脅，CRISPR是一種細菌免疫系統(tǒng)，也是編輯基因組的有力工具。這項發(fā)現(xiàn)在3月29日的“ 自然”雜志上有所描述，它回答了一個關(guān)于CRISPR如何工作的長期問題。
      

      對于抵御病毒的微生物 快速響應(yīng)意味著更好的防御
      

      科學家已經(jīng)了解了基礎(chǔ)知識：當細菌細胞被病毒DNA侵入時，其CRISPR 系統(tǒng)會捕獲它的片段并對這些DNA片段進行編目。如果同一病毒再次出現(xiàn)，系統(tǒng)將很快識別出來。“大約十年來，我們已經(jīng)知道CRISPR通過獲取病毒DNA片段而起作用，但在感染過程中發(fā)生CRISPR免疫的關(guān)鍵步驟時，它確實是一個謎，”實驗室負責人Luciano A. Marraffini說。細菌學，在其天然細菌中研究CRISPR系統(tǒng)。
      

      在他的實驗室進行的實驗表明，當病毒注入細胞時，CRISPR會早期起作用。
      

      為了確定時間安排，研究小組設(shè)計了一個實驗來阻止不同時間點的病毒生命周期。博士后Joshua W. Modell和研究生Wenyan Jiang隨后檢查了CRISPR系統(tǒng)，了解他們何時以及如何從病毒中獲取間隔物。
      

      只有任何DNA都不適用于CRISPR; 以前的研究表明，它有利于DNA的松散末端的間隔物。這種偏好縮小了選擇范圍，因為病毒DNA僅在感染的某些點上呈線性形式; 剩下的時間它的兩端粘在一起，形成一個圓圈。
      

      該團隊在三點停止感染。但不管他們什么時候停止它，CRISPR繼續(xù)獲得間隔物，表明它在開始時將它們撿起來，當病毒將其基因組注入細胞時。
      

      早期防守
      

      這個時間很重要。通過從病毒的第一部分取出間隔物進入細胞，CRISPR確保它會在下次出現(xiàn)時立即攻擊病毒。當研究人員改變CRISPR系統(tǒng)以包含與病毒基因組末端的序列匹配的間隔物時，最后一部分是注射的，微生物難以增殖。“事實證明，CRISPR系統(tǒng)非常聰明，”Modell說。“利用病毒感染周期的細微差別，盡早停止感染。”
      
			

			
        
      
			
      
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