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CRISPR技术在核酸检测中的应用

CRISPRClustered regularly interspaced short palindromic repeats, CRISPR是一段成簇、规则间隔的短回文重复序列。其与CRISPR相关蛋白(CRISPR-associated protein, Cas)组成的CRISPR/Cas系统是广泛存在于多数细菌和古细菌中的一种适应性免疫系统。

CRISPR/Cas系统主要通过适应,表达和干扰三个阶段来介导细菌的免疫过程(见图1,图片来自Barrangou, R. and Marraffini, L. Molecular Cell .2014.)。首先,在适应阶段,与病毒或质粒序列同源的DNA短片段会被整合到CRISPR的间隔区;在表达阶段,CRISPR基因序列的一级转录本pre-crRNA产生,并被加工成crRNAcrRNA与病毒或质粒的靶序列匹配;在干扰阶段,crRNACas蛋白引导至与间隔区匹配的病毒或质粒处形成效应复合物,并利用Cas蛋白切割靶序列。其中,PAM序列是crRNA引导Cas蛋白正确识别靶序列的必要条件。