针对第2大类CRISPR-Cas系统的acr基因的发现及Acr蛋白多样化的抑制机制

作     者：邓谢淑婷 王久宇 王艳丽 DENG XieShuTing;WANG JiuYu;WANG YanLi

作者机构：中国科学院生物物理研究所中国科学院核酸生物学重点实验室北京100101 中国科学院大学北京100049 

出 版 物：《中国科学：生命科学》 (Scientia Sinica(Vitae))

年 卷 期：2024年第54卷第3期

页      面：409-427页

核心收录：

学科分类：0710[理学-生物学] 07[理学] 08[工学] 09[农学] 071007[理学-遗传学] 0901[农学-作物学] 0836[工学-生物工程] 090102[农学-作物遗传育种] 

基　　金：国家自然科学基金(批准号:31930065,31725008) 国家创新研究群体科学基金(批准号:22121003) 中国科学院战略性先导科技专项(B类)(批准号:XDB37010202)资助 

主　　题：CRISPR-Cas系统 Cas9 Cas12a anti-CRISPR 

摘      要：CRISPR-Cas系统是细菌和古细菌来源的RNA介导的适应性免疫系统,利用RNA介导的核酸酶活性抵抗以噬菌体为代表的外源核酸的入侵.为逃避这种来源于宿主的免疫反应,噬菌体进化出了较小的anti-CRISPR蛋白(Acr).Acrs采用不同的抑制策略,将Cas效应蛋白限制在不同的阶段,从而使其失活.随着Cas蛋白在生物技术领域和临床上的广泛应用,Acr已被开发为有用的调控工具.对Acr的研究不仅可以加深人们对Cas蛋白别构调控的理解,而且可以为开发新型的基于Acr的调控工具打下基础.利用实验和生物信息学的手段,越来越多的Acr被发现,其中第2大类CRISPR-Cas系统目前有大约50种.本综述聚焦于第2大类CRISPR-Cas系统的Acr,从基因发现、抑制机制和技术应用三个方面对其进行总结,并对未来的研究方向做出展望.