CRISPR如何尋找靶標？JenniferDoudna在線發表Science文章

　　最近，人們利用Cas蛋白將一段動態圖像插入了細菌基因組中（遺傳學大牛Nature頭條文章：CRISPR的另類用途），依托于CRISPR DNA的獨特靈活性，細菌能識別一些允許病毒DNA插入的位點，確保有關病毒感染的“記憶”被正確儲存。

　　7月20日《Science》在線報道了CRISPR“女神”Jennifer Doudna的新發現。他們用Lawrence Berkeley國家實驗室先進光源和Stanford線性加速中心的電子顯微鏡和X射線晶體學，以及加州大學Berkeley分校的HHMI電子顯微鏡設備，捕捉到了Cas1-Cas2將病毒DNA插入CRISPR區的動作。

　　結構表明，第三蛋白IHF結合附近插入位點并將DNA彎曲成“U”型，讓Cas1-Cas2同時綁定DNA兩段。論文作者研究生Addison Wright，博后研究員Jun-Jie Liu和Gavin Knott，Kevin Doxzen，Eva Nogales等同事發現，要求靶標DNA彎曲和部分放松的反應只針對特定靶標才會發生。

IHF（藍色）；Cas1-Cas2（綠色和黃色）；靶標DNA（紅色）

　　“短回文重復的病毒DNA是指導Cas1-Cas2添加新病毒序列的識別信號。通過Cas1-Cas2特異識別這些重復限制病毒DNA整合進入CRISPR矩陣，能避免在錯誤地方插入病毒DNA所帶來的致命影響，”Wright說。

　　雖然許多DNA結合蛋白直接讀取它們能識別的核苷酸序列，但是Cas1-Cas2卻是通過更間接的手段，形狀和彈性，來識別CRISPR重復。除編碼蛋白外，來自伸展的DNA的核苷酸序列也能決定分子的一些物理性質，表現為一些序列像柔軟的鉸鏈，而另一些更像剛硬的棍棒。CRISPR重復的序列性質使其可以彎曲以適應Cas1-Cas2的恰當結合，讓Cas1-Cas2通過形狀去識別它們的靶標。

　　此前，哈佛大學George Church實驗室證明Cas1-Cas2的儲存信息能力不僅可以儲存病毒序列，還可被用于儲存動態視頻，這意味著它們還可被用來記錄其他類型的信息。

　　有關Cas1-Cas2如何識別靶標的神秘之門已經敞開，接下來通過修飾Cas1-Cas2，研究人員就可將它們重定向到CRISPR重復以外的序列，將它們的應用擴展到沒有它們的CRISPR位點的其他生物體內。