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西班牙研究人員復活數十億年前的古老CRISPR蛋白它們仍然可以編輯人類細胞

時間：2025-12-08 11:05:49 來源：網絡整理編輯：探索

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西班牙研究人員復活數十億年前的西班細胞古老CRISPR蛋白它們仍然可以編輯人類細胞

西班牙研究人員復活數十億年前的古老CRISPR蛋白它們仍然可以編輯人類細胞
（神秘的地球uux.cn）據cnBeta：西班牙的研究人員復活了數百萬甚至數十億年前的古老CRISPR蛋白。它們不僅仍然可以編輯人類細胞，牙研員復億年而且比現代版本更加通用，究人為新的活數和改進的合成CRISPR基因編輯工具鋪平道路。CRISPR系統在細菌中作為一種自我防御機制而進化。古老
當一個細菌被病毒感染時，蛋白它將使用CRISPR酶來剪下病原體DNA的然可人類一個片段并儲存起來。如果該細菌以后遇到相同類型的編輯病毒，它將根據該DNA片段識別它，西班細胞并能夠更有效地對抗它。牙研員復億年
大約十年前，究人科學家們發現他們可以共同采用這種識別和切割DNA的活數機制，并利用它來開發一種強大的古老基因編輯工具。由此產生的蛋白CRISPR-Cas9系統像一把分子剪刀一樣工作，從細胞中剪下DNA部分，然可人類并用新的DNA替換。這正顯示出它是治療疾病、改善作物和為耐人尋味的新目的設計細菌的強大工具的前景。
在這項新的研究中，西班牙CIC nanoGUNE的研究人員開始繪制微生物中CRISPR的進化圖。為此，他們使用了一種被稱為祖先序列重建的技術，其中專門設計的算法被用來分析和比較生物體的基因組，并確定其共同祖先的基因組會是什么樣子。
由此，研究小組確定并合成了古代微生物可能會使用的Cas酶，這些酶可以追溯到3700萬到26億年前。在人類細胞中的測試證實，這些祖先的酶在進行基因編輯時仍有功能。
也許不足為奇的是，這些古老的酶比現代的酶簡單得多--這是進化過程中的一個指紋。但耐人尋味的是，這可能使它們比它們的后代更具有多功能性，后者已變得越來越有針對性地用于特定的利基。
該研究的首席研究員Raúl Pérez-Jiménez說："目前的系統是高度復雜的，并且適應于在一個細菌內發揮作用。當該系統在這種環境之外被使用時，例如在人類細胞中，它會被免疫系統拒絕，而且還有某些分子限制，限制了它的使用。奇怪的是，在祖先的系統中，其中一些限制消失了，這使這些系統在新的應用中具有更大的通用性。"
該團隊表示，這一突破可用于生產新的酶，以目前的酶無法編輯的基因組區域為目標，有可能為疾病治療和其他基因編輯的進展開辟新的途徑。
該研究發表在《自然-微生物學》雜志上。

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