Når en virus eller anden fremmed angriber inficerer en bakterie, kan CRISPR/Cas-systemet hurtigt generere nye CRISPR RNA (crRNA) sekvenser, der er målrettet mod angriberens DNA. Disse crRNA'er leder Cas-proteinerne til det fremmede DNA, hvor de kan spalte det og forhindre angriberen i at replikere.
Nyligere forskning har afsløret, hvordan CRISPR/Cas-systemet stjæler fremmed DNA til det bakterielle immunsystem.
I en undersøgelse fra 2018 opdagede forskere ved University of California, Berkeley, at Cas1-proteinet kan binde sig til og afvikle fremmed DNA. Denne afvikling skaber en enkeltstrenget DNA (ssDNA) boble, som derefter spaltes af Cas3-proteinet. De resulterende ssDNA-fragmenter integreres derefter i bakteriens eget DNA, hvor de kan bruges til at generere nye crRNA-sekvenser, der er målrettet mod den fremmede angriber.
Denne forskning giver ny indsigt i de molekylære mekanismer i CRISPR/Cas-systemet og dets rolle i bakteriel immunitet. Det har også potentielle implikationer for udviklingen af nye CRISPR-baserede teknologier til genredigering og andre applikationer.
Betydningen af denne forskning:
Opdagelsen af, hvordan CRISPR/Cas stjæler fremmed DNA til det bakterielle immunsystem, har betydelige konsekvenser for forståelsen af udviklingen og funktionen af denne vigtige forsvarsmekanisme. Det giver også ny indsigt, der kan føre til udviklingen af nye CRISPR-baserede teknologier til genredigering og andre applikationer.