Nature: 无所不能的CRISPR，居然还可用于疾病检测

CRISPR因能高效地敲除及插入基因，被誉为“基因魔剪”，风光无限，然而，近日，来自美国加州大学伯克利分校的研究人员报道了CRISPR在疾病诊断中的应用，相关研究成果刊登于国际杂志Nature上。

细菌适应性免疫系统利用CRISPRs（短回文重复序列间隔聚集）和CRISPR相关（CAS）的蛋白质行使RNA指导的核酸切割。虽然大多数原核生物适应性免疫系统通常以DNA为靶底物，但是III型和VI CRISPR系统直接对单链RNA底物干扰。在VI的系统中，单亚基C2C2蛋白用作为RNA引导的RNA内切酶（RNA酶）。这种酶如何获得免疫监测所必需的成熟CRISPR RNA（crRNA），以及如何进行crRNA介导的RNA切割仍不清楚。比如，寨卡病毒和登革热病毒因临床症状相似而很难辨别，而在SHERLOCK的帮助下，医生可以很快确认患者到底是感染了哪种病毒。此外，就算两个病毒之间只存在单个核苷酸上的差别，SHERLOCK也能将其识别出来，这就可以区别来自非洲和来自美洲的寨卡病毒。

这里研究人员通过研究显示细菌C2c2与其RNA激活的单链RNA降解活性不同，负责CRISPR RNA成熟时具有独特的核糖核酸酶活性。这些双重RNA酶功能在化学和机械上彼此不同，并且与进化上无关的CRISPR酶Cpf1的crRNA加工行为也不同。C2c2的两个RNA酶活性使得能够同时进行多个处理和加载引导RNA，从而允许对细胞转录本进行敏感的检测。

原始出处：

Alexandra East-Seletsky, Mitchell R. O’Connell, et.al. Two distinct RNase activities of CRISPR-C2c2 enable guide-RNA processing and RNA detection.Nature 538, 270–273 (13 October 2016) doi:10.1038/nature19802

本文系梅斯医学（MedSci）原创编译整理，转载需授权！