详细内容或原文请订阅后点击阅览
CRISPR 的其他工作：指挥细菌的后备军队
科学家发现，CRISPR 可以充当细菌指挥官，抑制备用免疫防御，直到病毒使其失效，从而触发强大的第二道保护线，抵御噬菌体的入侵。
来源:Scientific InquirerCRISPR-Cas 系统如今作为重塑生物技术的基因编辑工具而广为人知，但其本质上的最初目的是防御性的：细菌进化出这些系统来抵御称为噬菌体的病毒入侵者。科学家们花了数年时间对细菌部署 CRISPR-Cas 的各种方式进行分类——迄今为止已确定的两类、七种类型和 46 种亚型——试图了解这些系统的全部功能。 《自然》杂志上的一项新研究在该列表中添加了一个意想不到的条目：至少在一种类型的 CRISPR-Cas 系统中，主要工作并不是唯一的工作。
这项研究由密歇根大学医学院的张岩和中国科学院微生物研究所的李明领导，检查了奈瑟菌属细菌中发现的 I 型 CRISPR-Cas 系统。研究小组发现，嵌入在同一基因位点中的是额外的先天免疫基因——一种隐藏在 CRISPR 机器内部的后备防御系统。事实证明，CRISPR 不仅仅只是这些后备防御措施的旁边。它积极地管理它们。
“我们的核心发现是细菌抗噬菌体防御系统可以组织成分层的监管体系，”张说。 “在我们的例子中，CRISPR-Cas 充当总司令，调节 CRISPR-Cas 基因座内其他先天防御系统基因的抑制和去抑制。”
为什么细菌将备用武器藏在皮套中
这种安排背后的逻辑归结为成本。激活额外的防御系统并不是免费的——它可以减缓细菌的生长，因此细胞可以从关闭这些基因中受益，除非它们确实需要。研究人员发现，CRISPR-Cas 复合体本身会强制执行这种限制，以物理方式与备用防御基因的启动子序列结合并阻止其转录，本质上是对其不主动使用的基因进行守卫。
一场曲折的军备竞赛
尾注
图片来源：NASA。