可以使用一種病毒在與細菌進行的武器中使用的武器，可用於關閉世界上最強大的基因編輯工具。
這反過CRISPR-CAS9，抓住錯誤的基因，並將遺傳變化引入野生中的人類或其他物種。
研究人員說，在一項新研究中，科學家發現一種微小的蛋白質關閉了系統，至少在培養皿中，該蛋白質在人類細胞中起作用。
加利福尼亞大學舊金山分校的微生物學家約瑟夫·邦迪（Joseph Bondy-Denomy）說：“這只是我們可以在細胞中製造的單一蛋白質或將其傳遞到細胞中，並將其關閉Cas9，並阻止其結合和切割DNA。” [視頻：CRISPR-CAS 9基因編輯如何工作？這是給出的
遺傳發現和替代
CRISPR-CAS9綜合體是針對入侵病毒的細菌免疫防禦的強大工具。當a病毒浸潤細菌細胞，細菌動員了一系列脫氧核糖核酸稱為CRISPR，或“定期散佈的短篇小說重複序列”。 DNA由用間隔DNA分離的重複鹼基對的短塊組成。細菌將病毒DNA序列複製並插入CRISPR區域，並產生兩個RNA。然後，該RNA與稱為CAS9的酶相連，該酶充當一對引導剪刀，將其歸為靶病毒DNA並將其剝離出去。最後，細胞修復DNA，用另一個替換片（由科學家提供）代替已刪除的DNA片段。從本質上講，CRISPR/CAS9系統可以用作遺傳“查找和替換”。
CRISPR系統的易用性意味著它幾乎可以用於任何基因編輯技術。例如，醫生可以有一天可以在實驗室中編輯人類免疫細胞以識別癌細胞，然後將這些細胞注射為靶向癌症治療。最近，研究人員在中國使用CRISPR編輯人類胚胎由於嚴重的遺傳缺陷，儘管它們不允許胚胎成熟。
脫離目標效果
但是，基因編輯系統有一個問題：有時仍然會切斷錯誤的DNA序列。 CAS9也會粘長太長。 Bondy-denomy告訴Live Science，將一半的Cas9降解為一半的Cas9被降解大約需要24小時，這使它有足夠的時間對DNA進行脫靶。
因此，如果CAS9具有“關閉”開關，則可能使人類基因工程更安全的邦迪果實說。
他和他的同事認為，病毒必須有某種關閉CRISPR/CAS9的方式。為了複製，病毒經常將自己的DNA插入細菌的基因組中，使細胞的遺傳機制構成許多病毒DNA副本。借助這種邏輯，病毒必須有一種停用CRISPR/CAS9的方法，否則細菌的免疫系統會在其自身的基因組中識別靶病毒DNA，將其削減並導致自我毀滅，自我毀滅，債券構造術和他的同事說。
邦迪·果醬告訴《現場科學》：“ CAS9應該製作一個RNA，然後將恰好處於其自身基因組的病毒中裂開，這還不夠聰明，無法知道它是自己的基因組。”該小組認為，如果細菌細胞穩定並且沒有自我毀滅，那麼“也許這種病毒正在生成抑製劑蛋白”。
然後，團隊看著300株李斯特菌引起食物傳播疾病的細菌是病毒DNA浸潤細菌基因組的跡象。然而，細菌沒有自毀。他們從那裡尋找滅活的蛋白質李斯特菌Cas9的版本與世界上大多數實驗室中使用的cas9非常相似，稱為spycas9。
研究人員今天報導（12月29日），發現了四種抗Crispr蛋白，其中兩種與常用的spycas9作用。雜誌的單元格。在培養皿中，這兩種抗crispr蛋白還在人類細胞中起作用，以使CRISPR/CAS9系統停用。
更安全的工程
該團隊仍然必須證明，使用抗CAS9蛋白會降低CAS9的脫靶切割潛力，並且他們不知道細胞中蛋白質徘徊的時間多長。但是，如果它們可以在體內顯示蛋白質的作用，那麼新發現將有可能通過快速消除Cas9來使基因編輯更安全。
邦迪·迪諾（Bondy-Denomy）說：“您不依靠它的被動降解；實際上，您要確保它被關閉。”
該技術也可以用於其他應用程序。例如，人們討論了使用CAS9引入一個突變基因進入整個蚊子種群消除它們或防止某些疾病的傳播。
邦迪·果醬說：“這本質上是對生物體上的生物植物釋放的，”邦迪·果醬（Bondy-Denomy）可能會帶來好，壞或完全不可預測的後果。邦迪 - 決定者說，這些抗危機蛋白可能是一種方便的開關或控制機制，以防萬一該物種範圍內的工程需要進行調整。
原始文章現場科學。
