美国密歇根大学揭示Cas9调控CRISPR间隔序列获取机制

• 全文链接

关键词：

来源：

Nature

全文链接：

//agri.nais.net.cn/topic/downloadFile/79ead36a-96bc-4d22-b8a0-ee3e86819afa

来源地址：

https://www.nature.com/articles/s41586-025-09577-9

资源所属：

农业生物技术专题

类型：

学术文献

语种：

英语

原文发布日期：

2025-09-03

摘要：

2025年9月3日，来自美国密歇根大学张燕教授研究团队在《Nature》上发表题为《Cas9 senses CRISPR RNA abundance to regulate CRISPR spacer acquisition》的研究论文。该研究首次揭示了在II-C型CRISPR-Cas系统中，Cas9蛋白在其RNA伴侣（crRNA和tracrRNA）缺失的情况下（即apoCas9状态）能够显著增强间隔序列（spacer）的获取效率，从而调控细菌的免疫记忆深度。研究发现，当CRISPR阵列较短或发生自然收缩时，crRNA水平较低，apoCas9通过其核酸酶叶片（NUC lobe）感知低crRNA状态并刺激间隔序列获取，快速建立免疫记忆；随着CRISPR阵列延长、crRNA水平上升，Cas9与RNA结合形成复合物，抑制过度获取以降低自身免疫风险。该机制在多种II-C型Cas9直系同源物中保守存在，揭示了Cas9除RNA引导的核酸酶功能外，还具有作为crRNA传感器和间隔获取调节因子的全新生理功能，为理解细菌适应性免疫的动态调控提供了新视角。