细胞全人类【41】CRISPR-Cas9系统！

    CRISPR，中文全称为“规律间隔成簇短回文重复序列”，是1987年日科学家在大肠杆菌的基因组内，发现的一段很特别的规律序列。

    该科学家通过观察，发现某一小段DNA会一直重复，重复片段之间又有相等长的间隔，然后他把此序列称为 CRISPR。

    起初，这个发现并没有引来多大的轰动。

    直到2000年，13年过去后，这种相似的重复序列，被多次在其它细菌和古菌中被发现。

    于是科学界，对这段序列做出了重点研究。

    他们也在好奇，为什么这么多古菌和细菌中，会有这样的一段重复序列，而且几乎所有原核生物都有。

    这一下，可以说彻底捅出了一个新的学科——基因编辑。

    原本，这是各个国家都不允许的行为；但CRISPR的发现，却让基因编辑被推到了风口浪尖。

    有的人觉得，基因编辑是好事。

    毕竟它可以治愈无数种绝症。

    但有的人却非常反对，他们生怕有人用来编辑受精卵的基因，来改变出生婴儿的天赋。

    于是，关于基因编辑的课题，一直以来都是科学研究的禁区。

    有的国家禁止，有的国家同意。

    但事实上，这都是公布给外界看的；没有一个国家，会拒绝这种基因改变的诱惑。

    华夏因为走在基因编辑的前列，国外一直对它口诛笔伐。

    譬如——《世界首例基因编辑婴儿在华夏诞生，这可能不是个好消息！》

    再譬如——《2015生命科学突破奖颁布，CRISPR研究者获奖！》

    还有——2017年3月，英国《自然·通讯》杂志发表一项遗传学重要研究成果，利用CRISPR-Cas9系统可拯救失明小鼠。

    ——CRISPR技术可以让遗传病在出生时进行消除。

    ……

    他们一边喷击华夏，一边在背地里却是各种支持。

    可谓是把双标玩到了极致。

    CRISPR，确实是一个非常了不起的发现。

    它是存在于细菌中的一种基因，该类基因组中含有曾经攻击过该细菌的病毒的基因片段。

    有什么用呢？消除DNA！

    细菌透过这些基因片段，来侦测并抵抗相同病毒的攻击，并摧毁其DNA。

    而这类基因组，是细菌免疫系统的关键组成部分。透过这些基因组，人类可以准确且有效地编辑生命体内的部分基因，也就是CRISPR-Cas9的基因编辑技术。

    细菌在和病毒这几十亿年的抗争之中，积累了丰富的免疫经验。

    这可不是人类这种只和病毒才抗争了几十万年的物种，可以媲美的。

    在生命进化历史上，CRISPR是细菌、古菌和病毒进行斗争产生的免疫武器。

    简单说就是病毒能把自己的基因整合到细菌，利用细菌的细胞工具为自己的基因复制服务；但细菌为了将病毒的外来入侵基因清除，则进化出了CRISPR-Cas9系统。

    利用这个系统，细菌可以不动声色地把病毒基因从自己的基因组上切除，这是细菌特有的免疫系统，是古菌和细菌抵抗病毒等外源遗传物质入侵的一种获得性免疫手段。

    强大吗？

    当然非常强大。

    它甚至可以终结癌症，原理甚至非常的简单。

    就是引进来，再切掉，关门打狗的战术！

    细菌也是会被得传染病的，但细菌被病毒感染了，当然也不会束手就擒。

    病毒感染细菌，对于细菌而言就是细胞内多了一些不是自己的DNA序列，这些序列可能表达出一些对细菌本身有害的的蛋白，所以细菌只要把这些外来的DNA破坏掉，就可以了。

    CRISPR就是这么一套很巧妙的系统。

    它先把外来DNA的片段，整合进细菌自己的基因组，然后转录出RNA，经过一些剪切之后，利用这些RNA把带有DNA内切酶活性的Cas蛋白，直接引导到外源序列的位置。

    于是，外源DNA就可以被剪断。

    对于细菌而言，就完成了对外来病原体的快速精确打击。

    这些整合进基因组的序列，甚至还可以传给子代细菌。

    要是人的免疫可以这么遗传，那么事实上就不用每个小孩都拉去打疫苗，病毒传播对人类也根本不起什么作用。

    所以这项技术，可以运用在DNA序列的任何领域。

    不止疾病，遗传，物种灭绝等等都可以。