摘要:CRISPR-Cas 系统是一种原核生物免疫系统,不仅在细菌和古菌中广泛存在,而且最近也在人类生物学研究和应用中得到应用。迄今为止,许多研究都利用了合成的 sgRNA 和 CRISPR 核酸酶 Cas9,但阵列处理核酸酶的发现现在允许在异源宿主以及具有内源系统的生物体中使用更紧凑、天然的 CRISPR 阵列。不幸的是,多重天然 CRISPR 阵列的构建在技术上仍然具有挑战性、成本高昂和/或耗时。这种限制阻碍了在天然和异源宿主中涉及天然 CRISPR 阵列的研究。为了解决这个问题,我们提出了一种组装 CRISPR 阵列的方法,该方法简单、快速、经济实惠且高度可扩展我们用 1 天的工作时间组装了 9 间隔阵列。我们利用这种方法来利用高能力细菌 Acinetobacter baylyi 的内源性 CRISPR-Cas 系统,结果表明,虽然单个间隔物并不总是能够完全有效地阻止通过天然能力获取 DNA,但多重天然 CRISPR 阵列可以实现几乎完全的 DNA 排除和基因组编辑,包括对两者的多个目标。除了展示一种将有益于各种应用的 CRISPR 阵列组装方法外,我们还发现了一种潜在的双赢策略,用于在天然能力的 A. baylyi 中平衡 CRISPR 防御与 DNA 获取。
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