**如何利用CRISPR系統(tǒng)產生“記憶力”?
近日,刊登在國際雜志Molecular Cell上的一項研究報告中,來自洛克菲勒大學等機構的研究人員通過研究發(fā)現,某些**能夠產生記憶力,同時研究者還發(fā)現了一種特殊方法,這種方法能夠促使**更加頻繁地編碼記憶。
研究者Luciano Marraffini表示,CRISPR是很多**都擁有的一種自我適應性的**系統(tǒng),其能夠通過通過儲存DNA碎片來幫助**對病毒進行識別;但在自然界中,這些記錄性事件往往很少發(fā)生。文章中研究者鑒別出了一種特殊的單一突變,其能夠誘發(fā)**細胞獲得對病毒的記憶信息,而這種獲取病毒記憶信息的效率是自然狀態(tài)下的100多倍,這種突變還能夠用作實驗室進行研究的重要工具,幫助促進科學家們開發(fā)基于DNA的數據存儲設備。
如果被**的CRISPR系統(tǒng)記錄的病毒再次出現,一種名為Cas9的酶類就能夠對病毒實施破壞,當然**中CRISPR-Cas9系統(tǒng)也被很多研究者們用作精準化的基因編輯,與此同時研究者們還在尋找該系統(tǒng)的很多潛在應用。這項研究中,研究者隨機將突變引入到編碼Cas9的基因中,他們發(fā)現,其中一種突變能夠促進**更加容易獲得遺傳記憶信息,在正常情況下,如果研究者將10萬個**細胞暴露到相同潛在的致死性病毒中,僅會有一個**細胞獲取DNA碎片來使得**在后期免于病毒的攻擊,而當研究者對**進行工程化操作使其攜帶新型突變后,這種成功獲取信息的比率就會增加到千分之一。
目前CRISPR系統(tǒng)有很多潛在的應用,某些合成生物學家認為,類似于CRISPR的系統(tǒng)能夠被用來捕獲和神經元活性相關的信息,同時還能夠幫助研究細胞對環(huán)境刺激或者轉移性癌細胞運動的反應。盡管目前研究者在開發(fā)基于CRISPR的記錄系統(tǒng)上還存在諸多障礙,但本文研究中他們發(fā)現的**特殊突變或許就有望幫其實現*終的研究目的。
當然本文研究還提出了很多問題,比如如果這種突變能夠使得**更加有效地進行自我防御,那么為何**不會通過進化來自然攜帶這些突變呢?這或許就是CRISPR的一種權衡機制了。盡管這種系統(tǒng)能夠幫助**自我防御,但有時該系統(tǒng)也會出錯,*終引發(fā)**自我毀滅。