在一項新的研究中，來(lái)自美國蒙大拿州立大學(xué)、康奈爾大學(xué)和約翰霍普金斯大學(xué)的研究人員研究了細菌如何抵抗來(lái)自病毒的攻擊。相關(guān)研究結果于2016年2月10日在線(xiàn)發(fā)表在Nature期刊上，論文標題為“Structural basis for promiscuous PAM recognition in type I–E Cascade from E.coli”。蒙大拿州立大學(xué)文理學(xué)院、農業(yè)學(xué)院微生物學(xué)與免疫學(xué)助理教授Blake Wiedenheft及其研究生Paul B.G. vanErp都是這篇論文的作者。

　　“與人類(lèi)一樣，細菌也會(huì )遭受病毒感染”，Wiedenheft說(shuō)，“zui近，我們發(fā)現細菌有復雜的被稱(chēng)作CRISPRs(clustered regularly-interspaced short palindromic repeats，成簇的規律間隔性短回文重復序列)的免疫系統，我們的研究工作旨在了解這些免疫系統是如何工作的。”

　　多年來(lái)，科學(xué)家們就已知道細菌具有抵抗病毒入侵的能力，但認為它們的免疫系統較為原始。然而，zui近幾年發(fā)現的CRISPRs讓人們改變了這種觀(guān)念。

　　“CRISPRs能夠讓細菌記住之前遇到的病毒，一旦隨后再次遇到相同的病原體，就能夠快速發(fā)起免疫反應”，Wiedenheft說(shuō)，“這在概念上類(lèi)似于我們自己的免疫系統。”

　　這項研究有助理解CRISPRs如何區分自我的遺傳物質(zhì)和病毒的DNA。如果沒(méi)有這種區分能力，那么這種抗病毒方法會(huì )破壞宿主細胞。

　　“[若不能區分，那么]靶向儲存在細菌基因組中的外源DNA將會(huì )導致殺死細菌或者至少讓細菌患病的自身免疫反應。這項研究解釋了大腸桿菌中的這種免疫系統如何區分該細菌自身的遺傳物質(zhì)和病毒的遺傳物質(zhì)。”

　　“這種與來(lái)自康奈爾大學(xué)和約翰霍普金斯大學(xué)的科學(xué)家們的合作是一個(gè)的機會(huì )產(chǎn)生越來(lái)越多的旨在理解DNA檢測機制的論文。這種合作為這個(gè)領(lǐng)域未來(lái)的一些研究工作奠定基礎”，van Erp說(shuō)。

　　為了理解這些免疫系統如何區分“自我”的DNA和“非自我”的DNA，研究人員使用了一種被稱(chēng)作X射線(xiàn)晶體分析法的技術(shù)構建出大腸桿菌免疫系統的CRISPR相關(guān)抗病毒防御復合體(CRISPR-associated complex for antiviral defence, Cascade)識別外源DNA片段時(shí)的詳細結構圖。

　　“這些結構圖，在概念上類(lèi)似于建筑施工圖，解釋了這些抗病毒防御復合體如何發(fā)揮作用”，Wiedenheft說(shuō)，“我們如今正在試圖利用這些結構圖改造這種系統用于大自然未曾想到的應用。”

　　理解細菌中的CRISPRs如何發(fā)揮作用有助開(kāi)發(fā)一種變革性的深刻影響生物技術(shù)和醫學(xué)的新技術(shù)。在細菌中，CRISPRs結合到外源DNA上，并進(jìn)行切割，從而阻止它在細菌細胞中建立感染。Wiedenheft說(shuō)，地理解這種系統如何發(fā)揮作用能夠讓科學(xué)家們“改變這些DNA切割系統的用途以便在DNA上進(jìn)行外科手術(shù)”。

　　他說(shuō)，“如今，CRISPR系統已被用于人細胞中，而且我們也能夠對這些系統進(jìn)行編程以便切除和修復人細胞中存在缺陷的DNA。”

　　這些技術(shù)有潛力用來(lái)治療遺傳性疾病，如肌肉營(yíng)養不良和囊性纖維化。目前，在美國和海外，有大量的商業(yè)資金投資于CRISPRs的應用上。

　　杭州浩邦生物科技有限公司是一家專(zhuān)業(yè)從事生命科學(xué)、環(huán)境科學(xué)、化工食品及醫藥科學(xué)等實(shí)驗室儀器設備、試劑耗材相關(guān)產(chǎn)品銷(xiāo)售和技術(shù)服務(wù)的企業(yè)。一直以來(lái)，公司堅持以*，服務(wù)為宗旨，受到業(yè)內的廣泛好評。

　　公司主營(yíng)產(chǎn)品：Veriti基因擴增儀，多歧管冷凍干燥機，玻底細胞培養皿，CL-1000紫外交聯(lián)儀，ProFlex PCR儀，實(shí)時(shí)熒光定量PCR系統，eppendorf電轉化儀，全自動(dòng)生長(cháng)曲線(xiàn)分析儀，多功能微孔板檢測系統，ABI PCR儀等。

　　如您有任何需求請與我們，提供全套器材相關(guān)服務(wù)。：www。。ｃｎhopebio。。ｃｏｍ