高特异性CRISPR/Cas系统及其Acrs

CRISPR/Cas系统是在细菌和古生菌中发现的一种适应性免疫系统,可以在序列特异性RNA的引导下利用其核酸酶活性效应蛋白或复合物靶向入侵的移动遗传元件(MGEs),从而抵御噬菌体的侵袭。目前,Ⅱ-A型CRISPR/Cas系统作为一种有效的基因编辑手段已被广泛应用。但研究人员发现,与Ⅱ-C型CRISPR/Cas9系统相比,Ⅱ-A型系统具有高特异性,并且其效应蛋白具有较小的相对分子质量。这一特性使其在进行体内基因编辑时更适于通过重组腺病毒相关载体递送。近年来,在噬菌体体内发现了多种可以抑制CRISPR/Cas系统的抗CRISPR蛋白(Acrs)。这为调节或抑制CRISPR/Cas系统效应蛋白的活性,降低基因编辑中的脱靶效应提供了新的策略。本文综述了Ⅱ-C型CRISPR/Cas系统及其抑制蛋白的结构和机制的研究进展,并简要概述其余已报道Acrs蛋白的作用机制,以期为Ⅱ-C型CRISPR/Cas系统及在基因编辑甚至基因治疗方面的研究和应用提供理论支持和参考。