专家解读丨Science发文展望CRISPR-Cas技术未来的应用前景( 二 ) 撰文丨李潇飒、陈佳（上海科技大学生命

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CRIPSR-Cas系统广泛存在于细菌中，是细菌的一种适应性免疫系统，可以帮助细菌有效识别和切割入侵的外源核酸。CRISPR-Cas系统可以将外源DNA片段捕获插入到细菌基因组CRISPR-array中，转录产生CRISPR RNA（crRNA）后，引导Cas核酸内切酶识别外源核酸进行切割（图1）。CRISPR-Cas系统包含三种类型：I型，II型和III型。I型和III型系统较为复杂，需要多个Cas蛋白形成复合物开展切割；而II型系统仅需要一个Cas蛋白即可进行切割，目前广泛应用的Cas9蛋白就属于此类型。在CRISPR-Cas9系统中，crRNA与tracrRNA结合后同Cas9形成复合物。复合物中的Cas9识别靶位点临近的PAM序列，crRNA识别靶位点，并形成稳定复合物；进而Cas9内切酶活性被激活，切割DNA从而产生双链断裂【1】。其中crRNA与tracrRNA可被人为改造成sgRNA（single guide RNA），进一步简化了CRISPR-Cas系统