新算法揭示罕见CRISPR基因模块 有希望生成基因组疗法

CRISPR-Cas9在大多数人的认知中是一种能够编辑dna的实验室工具，其实CRISPR-Cas9也是免疫系统的一部分，能够帮助微生物对抗病毒。美国麻省理工学院生物化学家张峰带领着团队和美国国家生物技术信息中心的研究人员，一起研发出了一种新的算法，在超过10亿个蛋白质序列中发现了新的CRISPR系统，这一发现在今后很有可能会改变成基因组编辑工具，创造出更加安全可靠的基因组疗法，相关的发现成果已经在11月23日发表在了《科学》杂志中。

张峰表示所有的研究人员对于CRISPR系统所拥有的多样性感到十分的惊讶，本次的研究收获颇丰，一方面研究了生物学，另一方面可以帮助人类找到更多有用的东西。单细胞细菌和古细菌就会使用CRISPR系统来保护自身，不会受到噬菌体的伤害。

CRISPR系统一般是由两个部分组成，分别是识别结合噬菌体dna或者rna的引导分子，以及在引导rna指示的位点切割或者干扰遗传物质的酶。截止到目前为止，研究人员已经发现确定了6种CRISPR系统，这6个系统的特性都有所不同，而且使用酶的类别以及识别rna或者dna的方式都会有区别，这6个系统分别用I到VI的方式命名，用在基因工程领域的CRISPR-Cas9系统通常属于II型。

为了能够在自然界中更加方便地寻找到更多的CRISPR系统，所以张峰和自己的同事一起研发出了一种起名为FLSHclust的算法，能够分析数据库中的所有基因数列这些数据库中有关于细菌和古细菌超过10万个基因组和超过1亿个与特定物种相关联的序列，以及数十亿个编码蛋白质的基因。法国巴黎萨克雷大学微生物学家Christine Pourcel现在很难以确定一些类型的CRISPR系统是否容易被发现，因为从目前的研究来看，他们对于微生物的用处比较小。