我国科研人员发现细菌免疫新机制，成果发表于《科学》

IT之家最新消息，无论人类还是细菌都会遭受病毒的威胁。因此，细菌也有自己的“免疫系统”来抵御感染，但其工作原理仍有待科学家进一步探索。

中国药科大学多靶标天然药物全国重点实验室的肖易倍教授团队发现了名为 CRISPR-CAAD 的系统。该系统通过“耗尽”细菌内的能量分子 ATP 来制止噬菌体的传播，揭示了细菌的免疫系统与能量代谢之间独特的联系。

这一研究揭示了细菌通过代谢抵抗噬菌体感染的新免疫机制，为揭示生命活动的奥秘提供了贵重的线索。此外，这一发现还为未来开发相关药物提供了新思路。相关研究结果已于12月13日发表在国际学术期刊《科学》上（DOI: 10.1126/science.adr0393）。

IT之家了解到，基因编辑技术，尤其是以 CRISPR-Cas9 技术为代表，灵感源自细菌的免疫系统。基于CRISPR-Cas系统的新型基因编辑技术被誉为“基因剪刀”，目前广泛应用于基因工程领域。

研究团队的官方介绍称，通过生物信息学分析发现某些III型CRISPR-Cas系统并不具备传统的核酸切割功能，但却携带一种脱氨酶（CAAD）和一种核苷酸水解酶（Nudix）。这种独特的组合让科学家猜测，这类系统的免疫机制可能与能量代谢有着密切联系。

为了更详细地揭示CRISPR-CAAD系统的运作原理，研究团队利用冷冻电镜技术捕捉到了CAAD蛋白在激活前后的三维结构。

这些高分辨率图像显示，信使分子cA4和cA6在激活CAAD蛋白时存在一种“协同效应”，即它们共同作用提高了系统的敏感度和效率。这种精密高效的设计反映了细菌在与噬菌体“战争”中演化出的巧妙策略，为我们理解III型CRISPR系统的多样性提供了新视角。

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