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摘要：CRISPR-CAS9是一种尖端的基因组编辑技术，它使用核酸内切酶Cas9在基因组所需的位点引入突变。这个革命性的工具有望治疗无数的人类遗传疾病。然而，尚未确定DNA裂解的分子基础，这是基因组编辑的基本步骤。在这里，使用量子 - 经典分子动力学（MD）和自由能方法来披露CRISPR-CAS9中磷酸二酯键裂解的两级依赖机理。从头算MD揭示了Mg 2+磅重的RUVC活动位点的构象重排，这需要H983的搬迁作为一般基础。然后，DNA的裂解通过两个Mg 2+离子的联合动力学从根本上进行的一致的关联途径进行。这证明了先前有争议的实验证据，这些证据无法完全确定保守的H983和金属簇构象的催化作用。与其他两级依赖性酶的比较支持了识别机制，并提出了基因组编辑和重组的常见催化策略。总体而言，此处描述的非目标DNA裂解催化解决了CRISPR-CAS9生物学中的基本开放问题，并为提高Cas9酶的催化效率和金属依赖性功能提供了宝贵的见解，这是基于基因组编辑工具的开发的基础。关键字：基因组编辑，QM/mm，自由能模拟，蛋白质/核酸相互作用，非编码RNA，磷酸二酯键裂解，镁辅助催化催化，CRISPR-CAS9■简介
CRISPR中非目标DNA裂解的催化机制...
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