cas9研究历史（转自一个研究生作业）（这是今年5月份写给吴畏老师的） - 图文

图4原核生物CRISPR获得性系统工作原理图【3】

怎么样？是不是有够震撼？不夸张的说，这个流程图真的很冲击我的旧思想，谁也别“小”看原核生物啊！这么精妙的，不亚于真核的获得性免疫，不得不：1、让我们惊叹于这个奇妙的世界——造物主和原核小东西们的聪明才智。2、扪心自问——对于自然和生物，我们真的还知道的太少了。

当然，CRISPR也不是原核生物唯一的防御系统，近期的一篇NAR【15】也横向总结比较了真细菌与古细菌的各种免疫机制。但是毫无疑问的是，CRISPR的发现极大的扩充了我们对于原核生物生理机制的认知。

跟据最新的官方说法【31】目前，已经在48%的真细菌和95%的古细菌中发现了CRISPR系统。可以算得上是普遍存在了。2007年就有法国的课题组开发了一个CRISPRFinder【12】，让大家上传序列，来鉴定该基因组中是否包含CRISPR。从而统计CRISPR的在原核生物中存在的普遍性。（这里的统计数据和刚才说的有出入，尚未能证实其关系）

图5 网络工具CRISPRFinder（2013年6月5日截图）

图6 各种Type的CRISPR【16】

CRISPR系统也是有很多Type的，不同细菌中含有的CRISPR的type也不一样。上图是2013年的一篇非常棒的review当中对几种type作用机制的整理。（是不是几年之后绝对入主教科书呢？不入也没道理啊。）在这里，也要提醒大家特别注意type-II，因为后面的故事，Cas9将会扮演绝对主角。

似曾相识，本是同根生？

看了上面的流程图，我想大家都会觉得“面熟”，没错，看了下面的一张比较图，更会觉得原核真核之间机制的相通性。也许，我们的差距没有想象中那么大。

图7和真核RNAi比较Parallels and distinctions between CRISPR RNA-guided

silencing systems and RNAi.【11】

二、 深入了解，为“我”所用，指哪打哪

——Cas9等机理研究和工具改造

故事如果就到这里，那虽然有趣，充其量也只算是认识自然。其实，真正的好戏才刚刚开始。

随着CRISPR重要性的逐渐显现，对它的作用机理研究也一步步深入。【10】【14】【16】各个方面，各种类型的蛋白作用渐渐清楚。比如如何将spacer整合如基因组？【14】中，Csn2作用的模型建立。