كريسبر

📅 آخر تحديث: ٢٥ يوليو ٢٠٢٦
✍️ نُشر في: ٢٥ يوليو ٢٠٢٦
📷 يحتوي على 18 صور
الموسوعة الحرة

رسم تخطيطي لآلية الدفاع المضادة للفيروسات بدائية النواة CRISPR [ 2 ]

كريسبر ( CRISPR ) ( اختصار لـ clustered regular interspaced short palindromic repeats ) هي عائلة من تسلسلات الحمض النووي (DNA) الموجودة في جينومات الكائنات بدائية النواة ، مثل البكتيريا والعتائق . [ 3 ] يُشتق كل تسلسل داخل نظام كريسبر بدائي النواة من جزء من الحمض النووي لفيروس بكتيري سبق أن أصاب بدائية النواة أو أحد أسلافها. [ 4 ] [ 5 ] تُستخدم هذه التسلسلات للكشف عن الحمض النووي لفيروسات بكتيرية مماثلة وتدميره أثناء الإصابات اللاحقة. ولذلك، تلعب هذه التسلسلات دورًا رئيسيًا في نظام الدفاع المضاد للفيروسات (أي المضاد للفيروسات البكتيرية ) لدى بدائيات النواة، وتوفر شكلًا من أشكال المناعة الوراثية المكتسبة . [ 4 ] [ 3 ] [ 6 ] [ 7 ] [ 8 ] توجد تقنية كريسبر في حوالي 50% من الجينومات البكتيرية المتسلسلة ، وفي ما يقرب من 90% من الجينومات الأثرية المتسلسلة. [ 4 ]

إنزيم Cas9 (أو "البروتين 9 المرتبط بتقنية كريسبر") هو إنزيم يستخدم تسلسلات كريسبر كدليل للتعرف على سلاسل محددة من الحمض النووي (DNA) وفتحها، وهي سلاسل مكملة لتسلسل كريسبر. تشكل إنزيمات Cas9 مع تسلسلات كريسبر أساس تقنية تُعرف باسم كريسبر-كاس9، والتي يمكن استخدامها لتعديل الجينات داخل الكائنات الحية. [ 9 ] [ 10 ] لهذه العملية تطبيقات واسعة النطاق، تشمل البحوث البيولوجية الأساسية ، وتطوير المنتجات البيوتكنولوجية ، وعلاج الأمراض. [ 11 ] [ 12 ] وقد حظي تطوير تقنية كريسبر-كاس9 لتعديل الجينوم بتقدير كبير، حيث مُنحت جائزة نوبل في الكيمياء عام 2020 لإيمانويل شاربنتييه وجينيفر دودنا . [ 13 ] [ 14 ]

تاريخ

تطور نظام CRISPR/Cas في الطبيعة كوسيلة لحماية البكتيريا من الفيروسات والبكتيريا العاثية الغازية، وذلك بإدخال أجزاء من حمضها النووي في جينوم العائل. وقد مكّن هذا النظام جهاز المناعة التكيفي من الاستجابة بشكل مناسب عند حدوث عدوى لاحقة. اكتُشف هذا النظام في بكتيريا المكورات العقدية المقيحة ، ثم وُجد لاحقًا في العديد من الأنواع الأخرى.

تسلسلات متكررة

تم اكتشاف تكرارات الحمض النووي المتجمعة بشكل مستقل في ثلاثة مناطق من العالم. أول وصف لما سيُعرف لاحقًا باسم CRISPR كان من قِبل إيشينو وآخرون عام 1987. استنسخوا بالصدفة جزءًا من تسلسل CRISPR مع جين iap ( تحويل الإنزيم المتماثل للفوسفاتاز القلوي ) من بكتيريا الإشريكية القولونية . [ 15 ] [ 16 ] أثار تنظيم التكرارات دهشتهم، إذ أن التسلسلات المتكررة المتجمعة عادةً ما تكون مرتبة بشكل متسلسل، دون وجود تسلسلات متداخلة. [ 12 ] [ 16 ]

في عام 1993، نشر فان سولينجن وزملاؤه مقالتين حول مجموعة من التكرارات المباشرة المتقطعة في تلك البكتيريا. لاحظ الفريق تنوع التسلسلات التي تخللت التكرارات المباشرة بين سلالات مختلفة من المتفطرة السلية [ 17 ] ، واستخدموا هذه الخاصية لتصميم طريقة تصنيف تُسمى "التنميط الجيني المتقطع" (spoligotyping )، والتي لا تزال مستخدمة حتى اليوم. [ 18 ] [ 19 ]

درس موجيكا وظيفة التكرارات في جنسي العتائق هالوفراكس وهالواركولا . افترض مشرف موجيكا أن للتكرارات المتجمعة دورًا في فصل الحمض النووي المتضاعف إلى الخلايا الوليدة أثناء انقسام الخلية، لأن البلازميدات والكروموسومات ذات مصفوفات التكرار المتطابقة لا يمكنها التعايش في هالوفراكس فولكاني . لاحظوا نسخ التكرارات المتقطعة لأول مرة؛ وهو أول توصيف كامل لتقنية كريسبر. [ 19 ] [ 20 ] بحلول عام 2000، وبعد بحث آلي في الجينومات المنشورة، حدد موجيكا وطلابه تكرارات متقطعة في 20 نوعًا من الميكروبات تنتمي إلى نفس العائلة. [ 21 ] ولأن هذه التسلسلات كانت متباعدة، أطلق عليها موجيكا في البداية اسم "التكرارات القصيرة المنتظمة التباعد" (SRSR). [ 22 ] في عام 2001، اقترح موجيكا وجانسن، اللذان كانا يبحثان عن تكرارات متقطعة إضافية، اختصار CRISPR (التكرارات المتناظرة القصيرة المتجمعة بانتظام) ليشمل الاختصارات العديدة المستخدمة آنذاك. [ 20 ] [ 23 ] في عام 2002، قدم تانغ وآخرون أدلة على أن مناطق تكرار CRISPR في بكتيريا Archaeoglobus fulgidus تُنسخ إلى جزيئات RNA طويلة، ثم تُعالج لاحقًا إلى جزيئات RNA صغيرة أحادية الطول، بالإضافة إلى بعض الأشكال الأطول المكونة من وحدتين أو ثلاث وحدات تكرار فاصلة أو أكثر. [ 24 ] [ 25 ]

في عام 2005، اكتشف بارانجو أن بكتيريا S. thermophilus ، بعد تعرضها المتكرر للعدوى الفيروسية، تُطور مقاومة متزايدة للفيروسات نتيجةً لإدخال تسلسلات فاصلة إضافية من تقنية كريسبر. [ 26 ] [ 27 ]

الأنظمة المرتبطة بتقنية كريسبر

تحقق تقدم كبير مع ملاحظة جانسن أن مجموعة التكرارات في بدائيات النوى مصحوبة بأربعة جينات متماثلة، وهي أنظمة مرتبطة بتقنية كريسبر، Cas 1-4. أظهرت بروتينات Cas أنماطًا من الهيليكاز والنيوكلياز ، مما يشير إلى دورها في البنية الديناميكية لمواقع كريسبر. [ 28 ] ومع ذلك، ظلت وظيفة كريسبر غامضة.

رسم تخطيطي مبسط لموقع CRISPR. يوضح الرسم المكونات الرئيسية الثلاثة لموقع CRISPR: جينات cas ، وتسلسل قائد، ومصفوفة تكرار-فاصل. تظهر التكرارات على شكل مربعات رمادية، بينما تظهر الفواصل على شكل أشرطة ملونة. لا يكون ترتيب المكونات الثلاثة دائمًا كما هو موضح. [ 29 ] [ 30 ] بالإضافة إلى ذلك، قد توجد عدة مواقع CRISPR ذات تسلسلات متشابهة في جينوم واحد، يرتبط واحد منها فقط بجينات cas . [ 31 ]

في عام ٢٠٠٥، أظهرت ثلاث مجموعات بحثية مستقلة أن بعض فواصل نظام كريسبر مشتقة من الحمض النووي للفيروسات والحمض النووي خارج الكروموسومات ، مثل البلازميدات . [ ٣٢ ] [ ٣٣ ] [ ٣٤ ] في الواقع، تُعد هذه الفواصل أجزاءً من الحمض النووي مُجمّعة من فيروسات هاجمت الخلية سابقًا. وكان مصدر هذه الفواصل مؤشرًا على أن نظام كريسبر- كاس قد يلعب دورًا في المناعة التكيفية لدى البكتيريا . [ ٢٩ ] [ ٣٥ ] رُفضت الدراسات الثلاث التي طرحت هذه الفكرة في البداية من قِبل مجلات علمية مرموقة، ولكنها نُشرت لاحقًا في أماكن أخرى. [ ٣٦ ]

أشارت أول دراسة منشورة [ 33 ]، والتي اقترحت دور نظام CRISPR-Cas في المناعة الميكروبية، من تأليف موجيكا وآخرون، إلى دور النسخ الجيني RNA للفواصل في التعرف على الهدف، وذلك عبر آلية قد تكون مماثلة لنظام التداخل RNA الذي تستخدمه الخلايا حقيقية النواة. وقد وسّع كونين وزملاؤه فرضية التداخل RNA هذه من خلال اقتراح آليات عمل لأنواع CRISPR-Cas الفرعية المختلفة، وفقًا للوظيفة المتوقعة لبروتيناتها. [ 37 ]

كشفت الدراسات التجريبية التي أجرتها عدة مجموعات عن الآليات الأساسية لمناعة نظام CRISPR-Cas. في عام 2007، نُشر أول دليل تجريبي على أن CRISPR جزء من جهاز المناعة التكيفي. [ 7 ] [ 12 ] اكتسبت منطقة CRISPR في بكتيريا Streptococcus thermophilus فواصل من الحمض النووي لفيروس بكتيري مُعدٍ . تلاعب الباحثون بمقاومة S. thermophilus لأنواع مختلفة من الفيروسات عن طريق إضافة وحذف فواصل تتطابق تسلسلاتها مع تلك الموجودة في الفيروسات. [ 38 ] [ 39 ] في عام 2008، حدد براونز وفان دير أوست مُركبًا من بروتينات Cas يُسمى Cascade، والذي يقوم في بكتيريا E. coli بقطع طليعة الحمض النووي الريبوزي CRISPR داخل التكرارات إلى جزيئات حمض نووي ريبوزي ناضجة تحتوي على فواصل تُسمى CRISPR RNA (crRNA)، والتي تبقى مرتبطة بالمركب البروتيني . [ 40 ] كان نظام Cascade، وcrRNA، وإنزيم الهيليكاز/النوكلياز ( Cas3 ) ضروريًا لتزويد البكتيريا المضيفة بمناعة ضد العدوى بفيروس الحمض النووي . ومن خلال تصميم نظام CRISPR مضاد للفيروسات، أثبتوا أن اتجاهين لـcrRNA (المباشر/المعاكس) يوفران المناعة، مما يشير إلى أن أدلة crRNA تستهدف الحمض النووي المزدوج . في ذلك العام، أكد مارافيني وسونتهايمر أن تسلسل CRISPR في بكتيريا S. epidermidis يستهدف الحمض النووي وليس الحمض النووي الريبي لمنع الاقتران . تتعارض هذه النتيجة مع الآلية المقترحة الشبيهة بتداخل الحمض النووي الريبي لمناعة CRISPR-Cas، على الرغم من أنه تم لاحقًا اكتشاف نظام CRISPR-Cas يستهدف الحمض النووي الريبي الغريب في بكتيريا Pyrococcus furiosus . [ 12 ] [ 39 ] أفادت دراسة أجريت عام 2010 أن CRISPR-Cas يقطع خيوط كل من الحمض النووي للفيروسات والبلازميدات في بكتيريا S. thermophilus . [ 41 ]

في عام 2012، قام جينك وآخرون بدمج crRNA و tracrRNA في جزيء RNA موجّه واحد، مما سهّل استهداف Cas9. [ 42 ] أفاد شيكشنيس وآخرون أن Cas9 من بكتيريا S. thermophilus يمكنه استهداف DNA محدد عن طريق تغيير crRNA. [ 43 ] في عام 2013، استخدم كونغ وآخرون، وكذلك مالي وآخرون، تقنية CRISPR-Cas9 لتعديل مزارع الخلايا البشرية. [ 44 ] [ 45 ] في عام 2015، قام ليانغ وآخرون بتعديل زيجوتات بشرية ثلاثية النوى ، وحققوا انقسامًا ناجحًا في 28 من أصل 54 جنينًا . [ 46 ]

Cas9

يقوم إنزيم Cas9 الداخلي بإحداث فواصل مزدوجة السلسلة في الحمض النووي في مواقع محددة، مما يتيح تعطيل الجينات أو إزالتها أو إدخالها من خلال آليات الإصلاح الخلوي مثل الربط غير المتجانس للنهايات أو إعادة التركيب المتجانس . [ 47 ]

اكتُشف إنزيم Cas9 في بكتيريا S. pyogenes ، ثم لاحقًا في بكتيريا S. thermophilus . [ 48 ] يعمل هذا الإنزيم مع اثنين من جزيئات الحمض النووي الريبوزي الصغيرة - crRNA و tracrRNA - لتكوين مُركّب رباعي المكونات. [ 49 ] [ 50 ] في عام 2012، قام كلٌّ من دودنا وشاربنتييه بدمج جزيئات الحمض النووي الريبوزي في جزيء واحد من الحمض النووي الريبوزي الدليلي ، مما مكّن إنزيم Cas9 من قطع تسلسلات محددة من الحمض النووي. وقد حفّزت هذه التطورات جهود تعديل الجينوم، بما في ذلك مجموعات بحثية بقيادة تشانغ وتشرش، واللذان أظهرا إمكانية تعديل الجينوم في الخلايا البشرية. [ 51 ] [ 52 ] [ 53 ]

Cas12a

Cas12a (البروتين 12a المرتبط بتقنية كريسبر، والذي كان يُعرف سابقًا باسم Cpf1) هو إنزيم نوكلياز داخلي - خارجي مرتبط بتقنية كريسبر من النوع الخامس من الفئة الثانية . [ 54 ] في البكتيريا مثل F. novicida ، [ 55 ] [ 56 ] في بيئتها الطبيعية، يستهدف Cas12a المادة الوراثية للفيروسات والعناصر الوراثية المتنقلة الأخرى ويدمرها . في الكائن الحي المستهدف، يحتوي crRNA على منطقة ثابتة يتعرف عليها Cas12a ومنطقة "فاصلة" مكملة لجزء من الحمض النووي الغريب (مثل جزء من جينوم العاثية ) الذي سبق أن أصاب الخلية. [ 57 ]

يختلف Cas12a عن Cas9: فهو يُحدث قطعًا متداخلة في الحمض النووي المزدوج، على عكس النهايات غير المتداخلة؛ [ 58 ] ويعتمد على نمط بروتوسبيسر مجاور غني بالثايمين (PAM) (عادةً 5'-TTTV-3'، حيث V هو A أو C أو G)، مما يوفر مواقع بديلة مقارنةً بأنماط PAM الغنية بالجوانين (عادةً 5'-NGG-3') التي يُفضلها Cas9؛ [ 59 ] ولا يتطلب سوى حمض نووي ريبوزي CRISPR (crRNA) للاستهداف الفعال، بينما يتطلب Cas9 كلاً من crRNA وحمض نووي ريبوزي مُنشط (tracrRNA). [ 60 ]

تقنية كريسبر الموجهة بالحمض النووي

تم تقديم نسخ معدلة من أنظمة الفئة الثانية (وتحديدًا Cas12a) لأول مرة من قبل مختبر جاين في منشور أولي، وتعمل هذه الأنظمة باستخدام دليل من الحمض النووي أحادي السلسلة الاصطناعي بدلًا من الحمض النووي الريبي الطبيعي. [ 61 ] ضمن هذا النموذج الجديد، يُعاد توجيه نشاط الإندونوكلياز للنظام نحو قطع الحمض النووي الريبي أحادي السلسلة بدلًا من الحمض النووي ثنائي السلسلة. [ 62 ] [ 63 ] وباستخدام الحمض النووي كدليل، لم تعد هناك حاجة إلى تحضير الحمض النووي الريبي وحفظه بطرق معقدة، مما يمنح المؤثرات من الفئة الثانية مرونة أكبر في استهداف الحمض النووي الريبي القابل للبرمجة والتكنولوجيا الحيوية التطبيقية. [ 62 ] [ 64 ]

Cas13

Cas13 هي عائلة من الإنزيمات النووية الداخلية المتماثلة المرتبطة بتقنية CRISPR والتي تستهدف الحمض النووي الريبوزي (RNA) (على عكس Cas9 و Cas12 اللذين يستهدفان الحمض النووي DNA ). يستخدم Cas13 إنزيمًا نوويًا داخليًا واحدًا للارتباط بجزيئات ssRNA محددة وقطعها ، والتي تتطابق تسلسلاتها مع تسلسل الحمض النووي الريبوزي الدليل ( guide RNA ). يؤدي Cas13 وظيفتين متميزتين كإنزيم نووي ريبوزي : معالجة الحمض النووي الريبوزي CRISPR الخاص به (crRNA) وتحفيز قطع الحمض النووي الريبوزي المستهدف. [ 65 ] [ 66 ] [ 67 ] تسمح خصوصية هذا النظام بتصحيح الطفرات على مستوى النسخ .

يبقى إنزيم Cas13 مرتبطًا بالهدف ثم يقوم بقطع جزيئات الحمض النووي الريبوزي أحادي السلسلة الأخرى بشكل عشوائي. [ 68 ] تُستغل خاصية القطع الجانبي هذه في تطوير تقنيات تشخيصية متنوعة. [ 69 ] [ 70 ] [ 71 ] وقد استُخدم لإصلاح mRNA الخاص بـ KRAS -G12D بكفاءة في نماذج سرطان البنكرياس مع تقليل التأثيرات على الخلايا السليمة؛ [ 65 ] وتم تكييفه في أدوات مثل منصة REPAIR، التي تُعدّل قواعد الحمض النووي الريبوزي لعلاج الاضطرابات الوراثية، بما في ذلك متلازمة أشر ، في النماذج الحيوانية؛ واستُخدم في منصات تشخيصية مثل SHERLOCK للكشف عن مسببات الأمراض، والحمض النووي للأورام، والمتغيرات الفيروسية بحساسية عالية. [ 67 ] إن استهدافه غير المعتمد على PAM وتأثيراته الجانبية المنخفضة تجعله مناسبًا لتصوير الحمض النووي الريبوزي، وهندسة جينوم العاثيات، والتنظيم الجيني المؤقت. [ 66 ]

بنية الموضع

التكرارات والفواصل

تتكون مصفوفة CRISPR من تسلسل رائد غني بالأدينين والثايمين، يليه تكرارات قصيرة تفصل بينها فواصل فريدة. [ 72 ] يتراوح طول تكرارات CRISPR عادةً بين 28 و37 زوجًا قاعديًا ، مع إمكانية وجود عدد قليل يصل إلى 23 زوجًا قاعديًا وعدد كبير يصل إلى 55 زوجًا قاعديًا. [ 73 ] تُظهر بعضها تناظرًا ثنائيًا ، مما يشير إلى تكوين بنية ثانوية مثل حلقة ساقية (دبوس شعر) في الحمض النووي الريبي، بينما صُممت أخرى لتكون غير مُهيكلة. يتراوح طول الفواصل في مصفوفات CRISPR المختلفة عادةً بين 32 و38 زوجًا قاعديًا (يتراوح بين 21 و72 زوجًا قاعديًا). [ 73 ] يمكن أن تظهر فواصل جديدة بسرعة كجزء من الاستجابة المناعية لعدوى العاثيات. [ 74 ] عادةً ما يكون عدد وحدات تسلسل التكرار-الفاصل في مصفوفة CRISPR أقل من 50 وحدة. [ 73 ]

بنى الحمض النووي الريبي CRISPR

جينات Cas وأنواع CRISPR الفرعية

غالبًا ما تتواجد مجموعات صغيرة من جينات cas بجوار مصفوفات التكرارات والفواصل في تقنية CRISPR. تُصنّف جينات cas البالغ عددها 93 جينًا إلى 35 عائلة بناءً على تشابه تسلسل البروتينات المشفرة. تُشكّل 11 عائلة من هذه العائلات الـ 35 النواة الأساسية لجينات cas ، والتي تضم عائلات البروتينات من Cas1 إلى Cas9. يحتوي موقع CRISPR-Cas الكامل على جين واحد على الأقل ينتمي إلى النواة الأساسية لجينات cas . [ 75 ]

تنقسم أنظمة CRISPR-Cas إلى فئتين. تستخدم أنظمة الفئة الأولى مُركبًا من بروتينات Cas متعددة لتحليل الأحماض النووية الغريبة. بينما تستخدم أنظمة الفئة الثانية بروتين Cas واحدًا كبيرًا للغرض نفسه. تُقسم الفئة الأولى إلى الأنواع الأول والثالث والرابع، بينما تُقسم الفئة الثانية إلى الأنواع الثاني والخامس والسادس. [ 76 ] تُقسم أنواع الأنظمة الستة إلى 33 نوعًا فرعيًا. [ 77 ] يتميز كل نوع ومعظم الأنواع الفرعية بجين مميز يوجد حصريًا تقريبًا في هذه الفئة. يعتمد التصنيف أيضًا على مجموعة جينات cas الموجودة. تحتوي معظم أنظمة CRISPR-Cas على بروتين Cas1. يتوافق التطور الجيني لبروتينات Cas1 عمومًا مع نظام التصنيف، [ 78 ] ولكن توجد استثناءات بسبب إعادة ترتيب الوحدات. [ 75 ] تحتوي العديد من الكائنات الحية على أنظمة CRISPR-Cas متعددة، مما يشير إلى توافقها واحتمالية اشتراكها في بعض المكونات. [ 79 ] [ 80 ] يشير التوزيع المتقطع لأنواع CRISPR-Cas الفرعية إلى أن نظام CRISPR-Cas يخضع لنقل الجينات الأفقي أثناء التطور الميكروبي .

الجينات المميزة ووظائفها المفترضة لأنواع CRISPR-cas الرئيسية والثانوية
فصلكاستيبالنمط الفرعي Casالبروتين المميزوظيفةالمرجع.
1أنا—Cas3نوكلياز الحمض النووي أحادي السلسلة (نطاق HD) وهيليكاز معتمد على ATP[ 81 ] [ 82 ]
IACas8a، Cas5Cas8 هو وحدة فرعية من وحدة التداخل، وهو مهم في استهداف الحمض النووي الغازي من خلال التعرف على تسلسل PAM . أما Cas5 فهو ضروري لمعالجة واستقرار crRNAs.[ 78 ] [ 83 ]
برنامج البكالوريا الدوليةCas8b
ICCas8c
بطاقة تعريفCas10dيحتوي على نطاق مماثل لنطاق راحة اليد في بوليميرازات الأحماض النووية وسيكلازات النيوكليوتيدات[ 84 ] [ 85 ]
أيCse1، Cse2
لوCsy1، Csy2، Csy3تم ربط النوع IF-3 بالعناصر المتحركة المرتبطة بتقنية كريسبر[ 78 ]
IG [ ملاحظة 1 ]GSU0054[ 86 ]
3—Cas10نظير لـ Cas10d و Cse1. يرتبط بالحمض النووي الريبي المستهدف لتقنية كريسبر ويعزز استقرار مركب التداخل[ 85 ] [ 87 ]
III-أCsm2لم يتم تحديده[ 78 ]
III-بCmr5لم يتم تحديده[ 78 ]
III-CCas10 أو Csx11[ 78 ] [ 87 ]
III-DCsx10[ 78 ]
III-E[ 86 ]
III-F[ 86 ]
رابعاً—السائل النخاعي 1[ 86 ]
IV-أ[ 86 ]
IV-ب[ 86 ]
IV-C[ 86 ]
2٢—Cas9تُنتج النيوكليازات RuvC وHNH معًا فواصل في السلسلة المزدوجة ، ويمكنها منفردةً إنتاج فواصل في السلسلة المفردة. وهذا يضمن اكتساب الفواصل الوظيفية أثناء التكيف.[ 88 ] [ 89 ]
II-أCsn2بروتين رابط للحمض النووي على شكل حلقة. يشارك في التكيف المبدئي في نظام كريسبر من النوع الثاني.[ 90 ]
II-بCas4إنزيم نوكلياز داخلي يعمل مع cas1 و cas2 لتوليد تسلسلات فاصلة[ 91 ]
II-Cيتميز بغياب إما Csn2 أو Cas4[ 92 ]
V—Cas12إنزيم النيوكلياز RuvC. يفتقر إلى HNH.[ 76 ] [ 93 ]
VACas12a (Cpf1)معالجة نشاط ما قبل الحمض النووي الريبوزي الموجه (pre-crRNA) تلقائيًا لتنظيم الجينات المتعددة[ 86 ] [ 94 ]
VBCas12b (C2c1)[ 86 ]
رأس المال الاستثماريCas12c (C2c3)[ 86 ]
VDCas12d (CasY)[ 86 ]
VECas12e (CasX)[ 86 ]
VFCas12f (Cas14, C2c10)[ 86 ]
جيد جداًCas12g[ 86 ]
VHCas12h[ 86 ]
السادسCas12i[ 86 ]
VK [ ملاحظة 2 ]Cas12k (C2c5)تم ربط النوع VK بالعناصر المتحركة المرتبطة بتقنية كريسبر .[ 86 ]
VUC2c4، C2c8، C2c9[ 86 ]
السادس—Cas13إنزيم الريبونيوكلياز الموجه بواسطة الحمض النووي الريبي[ 76 ] [ 95 ]
عبرCas13a (C2c2)[ 86 ]
VI-بCas13b[ 86 ]
VI-CCas13c[ 86 ]
VI-DCas13d[ 86 ]
من السادس إلى العاشرCas13x.1بوليميراز الحمض النووي الريبي المعتمد على الحمض النووي الريبي، تثبيط فيروسات الحمض النووي الريبي الوقائي[ 96 ]
VI-Y[ 96 ]

الآلية

مراحل مناعة CRISPR لكل نوع من الأنواع الثلاثة الرئيسية للمناعة التكيفية: (1) تبدأ عملية الاكتساب بتعرف Cas1 وCas2 على الحمض النووي الغازي، ثم قطع البروتوسبيسر. (2) يُربط البروتوسبيسر بالتكرار المباشر المجاور لتسلسل القائد. (3) يُصلح امتداد السلسلة المفردة CRISPR ويُضاعف التكرار المباشر. تختلف مراحل معالجة crRNA وتداخلها في كل نظام من أنظمة CRISPR الرئيسية الثلاثة. (4) يُقطع النسخ الأولي لـ CRISPR بواسطة جينات cas لإنتاج crRNAs. (5) في أنظمة النوع الأول، يقوم Cas6e/Cas6f بالقطع عند نقطة اتصال ssRNA وdsRNA المتكونة من حلقات دبوس الشعر في التكرار المباشر. أما أنظمة النوع الثاني فتستخدم RNA المنشط (tracr) لتكوين dsRNA، والذي يُقطع بواسطة Cas9 وRNaseIII. تستخدم أنظمة النوع الثالث نظيرًا لبروتين Cas6 لا يتطلب حلقات دبوسية في التكرار المباشر للقطع. (6) في أنظمة النوع الثاني والثالث، يُجرى تقليم ثانوي عند الطرف 5' أو 3' لإنتاج جزيئات crRNA ناضجة. (7) ترتبط جزيئات crRNA الناضجة ببروتينات Cas لتكوين معقدات تداخل. (8) في أنظمة النوع الأول والثاني، تُعد التفاعلات بين البروتين وتسلسل PAM ضرورية لتحلل الحمض النووي الغازي. لا تتطلب أنظمة النوع الثالث تسلسل PAM للتحلل الناجح، وفي أنظمة النوع الثالث-أ، يحدث اقتران القواعد بين جزيء crRNA وmRNA بدلًا من الحمض النووي، الذي تستهدفه أنظمة النوع الثالث-ب.
يوفر الموضع الجيني CRISPR للبكتيريا آلية دفاعية لحمايتها من العدوى المتكررة بالفيروسات.
نسخ الموقع الجيني لتقنية كريسبر ونضج ما قبل الحمض النووي الريبوزي الموجه (pre-crRNA)
البنية ثلاثية الأبعاد لمركب التداخل CRISPR-Cas9
تقنية CRISPR-Cas9 كأداة جزيئية تُحدث فواصل مستهدفة في الحمض النووي المزدوج.
تسمح فواصل الحمض النووي المزدوجة التي يتم إدخالها بواسطة CRISPR-Cas9 بمزيد من التلاعب الجيني من خلال استغلال آليات إصلاح الحمض النووي الداخلية.

تُعدّ مناعة CRISPR-Cas عملية طبيعية للبكتيريا والعتائق. [ 97 ] يمنع نظام CRISPR-Cas عدوى العاثيات، والاقتران، والتحوّل الطبيعي عن طريق تحليل الأحماض النووية الغريبة التي تدخل الخلية. [ 39 ]

الاستحواذ على الفواصل

عندما يغزو فيروس بكتيريوفاج ميكروبًا ، تتمثل المرحلة الأولى من الاستجابة المناعية في التقاط الحمض النووي للفيروس وإدخاله في موقع CRISPR على شكل فاصل. يوجد بروتينا Cas1 و Cas2 في كلا نوعي أنظمة CRISPR-Cas المناعية، مما يشير إلى مشاركتهما في اكتساب الفاصل. وقد أكدت دراسات الطفرات هذه الفرضية، حيث أظهرت أن إزالة Cas1 أو Cas2 توقف اكتساب الفاصل، دون التأثير على الاستجابة المناعية لـ CRISPR. [ 98 ] [ 99 ] [ 100 ] [ 101 ] [ 102 ]

تم توصيف العديد من بروتينات Cas1 وتحديد بنيتها. [ 103 ] [ 104 ] [ 105 ] تتميز بروتينات Cas1 بتسلسلات أحماض أمينية متنوعة . ومع ذلك، فإن بنيتها البلورية متشابهة، وجميع بروتينات Cas1 المنقاة هي نوكليازات/ إنتغرازات تعتمد على المعادن وترتبط بالحمض النووي بطريقة لا تعتمد على التسلسل. [ 79 ] تم توصيف بروتينات Cas2 التمثيلية، وهي تمتلك نشاطًا إندوريبونوكليازيًا خاصًا إما للحمض النووي الريبي أحادي السلسلة (ssRNA) [ 106 ] أو للحمض النووي الريبي ثنائي السلسلة (dsDNA) [ 107 ] [ 108 ] .

في نظام الإدماج المبكر (IE) لبكتيريا الإشريكية القولونية ، يشكل بروتين Cas1 وبروتين Cas2 معقدًا حيث يربط ثنائي Cas2 ثنائيين من Cas1. [ 109 ] في هذا المعقد، يؤدي Cas2 دورًا داعمًا غير إنزيمي، [ 109 ] إذ يرتبط بقطع الحمض النووي المزدوج السلسلة الغازية، بينما يرتبط Cas1 بالأجزاء أحادية السلسلة من الحمض النووي ويحفز دمجها في مصفوفات CRISPR. [ 110 ] [ 111 ] [ 112 ] عادةً ما تُضاف فواصل جديدة في بداية CRISPR بجوار التسلسل القائد، مما يُنشئ سجلًا زمنيًا للعدوى الفيروسية. [ 113 ] في بكتيريا الإشريكية القولونية، يُعد بروتين شبيه بالهيستون يُسمى عامل مضيف الإدماج ( IHF )، والذي يرتبط بالتسلسل القائد، مسؤولًا عن دقة هذا الإدماج. [ 114 ] كما يعزز IHF كفاءة التكامل في نظام IF من النوع Pectobacterium atrosepticum ، [ 115 ] ولكن في الأنظمة الأخرى، قد تكون هناك حاجة إلى عوامل مضيفة مختلفة [ 116 ].

الأنماط المجاورة للبروتوسبيسر (PAM)

كشف التحليل المعلوماتي الحيوي لمناطق جينومات العاثيات التي تم استئصالها كفواصل (تُسمى بروتوسبيسرز) أنها لم تُختر عشوائيًا، بل وُجدت مجاورة لتسلسلات DNA قصيرة (3-5 أزواج قاعدية) تُسمى أنماط البروتوسبيسر المجاورة (PAM). وأظهر تحليل أنظمة CRISPR-Cas أن أنماط PAM مهمة للنوع الأول والنوع الثاني، ولكن ليس للنوع الثالث، أثناء عملية الاكتساب. [ 34 ] [ 117 ] [ 118 ] [ 119 ] [ 120 ] [ 121 ] في أنظمة النوع الأول والنوع الثاني، تُستأصل البروتوسبيسرز في مواقع مجاورة لتسلسل PAM، ويُقطع الطرف الآخر للفاصل باستخدام آلية مسطرة، مما يحافظ على انتظام حجم الفاصل في مصفوفة CRISPR. [ 122 ] [ 123 ] يختلف حفظ تسلسل PAM بين أنظمة CRISPR-Cas، ويبدو أنه مرتبط تطوريًا بـ Cas1 وتسلسل القائد . [ 121 ] [ 124 ]

تُضاف فواصل جديدة إلى مصفوفة CRISPR بطريقة موجهة، [ 32 ] وتحدث بشكل تفضيلي، [ 74 ] [ 117 ] [ 118 ] [ 125 ] [ 126 ] ولكن ليس حصريًا، [ 120 ] [ 123 ] بجوار التسلسل القائد. أظهر تحليل نظام النوع IE من الإشريكية القولونية أن التكرار المباشر الأول المجاور للتسلسل القائد يُنسخ، مع إدخال الفاصل المُكتسب حديثًا بين التكرارين المباشرين الأول والثاني. [ 101 ] [ 122 ]

يبدو أن تسلسل PAM مهم أثناء إدخال الفاصل في أنظمة النوع IE. يحتوي هذا التسلسل على نيوكليوتيد نهائي محفوظ بشدة (nt) مجاور لأول نيوكليوتيد في البروتوسبيسر. يصبح هذا النيوكليوتيد القاعدة النهائية في التكرار المباشر الأول. [ 102 ] [ 127 ] [ 128 ] يشير هذا إلى أن آلية اكتساب الفاصل تُولّد نهايات أحادية السلسلة بارزة في الموضع قبل الأخير من التكرار المباشر وفي تسلسل PAM أثناء إدخال الفاصل. مع ذلك، لا يبدو أن جميع أنظمة CRISPR-Cas تشترك في هذه الآلية، إذ لا تُظهر تسلسلات PAM في الكائنات الحية الأخرى نفس مستوى الحفظ في الموضع النهائي. [ 124 ] من المرجح أنه في تلك الأنظمة، تتولد نهاية غير لاصقة في نهاية التكرار المباشر والبروتوسبيسر أثناء الاكتساب.

متغيرات الإدخال

كشف تحليل تقنية كريسبر الخاصة ببكتيريا Sulfolobus solfataricus عن مزيد من التعقيدات للنموذج المتعارف عليه لإدخال الفواصل، حيث قام أحد مواقع كريسبر الستة بإدخال فواصل جديدة بشكل عشوائي في جميع أنحاء مصفوفة كريسبر الخاصة به، بدلاً من إدخالها بالقرب من التسلسل القائد. [ 123 ]

تحتوي العديد من أنظمة CRISPR على فواصل متعددة لنفس العاثية. وقد اكتُشفت الآلية المسؤولة عن هذه الظاهرة في نظام النوع IE لبكتيريا الإشريكية القولونية . لوحظ تحسن ملحوظ في اكتساب الفواصل حيث تستهدف الفواصل العاثية بالفعل، حتى في حالة عدم تطابقها مع البروتوسبيسر. تتطلب هذه "التهيؤ" تفاعل بروتينات Cas المشاركة في كل من الاكتساب والتداخل. توجد الفواصل المكتسبة حديثًا، والناتجة عن آلية التهيؤ، دائمًا على نفس السلسلة التي يوجد عليها فاصل التهيؤ. [ 102 ] [ 127 ] [ 128 ] أدت هذه الملاحظة إلى فرضية مفادها أن آلية الاكتساب تنزلق على طول الحمض النووي الغريب بعد التهيؤ للعثور على بروتوسبيسر جديد. [ 128 ]

التكوين الحيوي

يجب توليد الحمض النووي الريبوزي الموجّه (crRNA)، الذي يوجّه لاحقًا إنزيم Cas إلى الهدف خلال مرحلة التداخل، من تسلسل CRISPR. يُنسخ crRNA مبدئيًا كجزء من نسخة طويلة واحدة تشمل جزءًا كبيرًا من مصفوفة CRISPR. [ 30 ] ثم تُقطع هذه النسخة بواسطة بروتينات Cas لتكوين crRNAs. تختلف آلية إنتاج crRNAs بين أنظمة CRISPR-Cas. في أنظمة النوع IE والنوع IF، يتعرف البروتينان Cas6e وCas6f، على التوالي، على الحلقات الجذعية [ 129 ] [ 130 ] [ 131 ] الناتجة عن اقتران التكرارات المتطابقة التي تُحيط بـ crRNA. [ 132 ] تقطع بروتينات Cas هذه النسخة الأطول عند حافة المنطقة المقترنة، تاركةً crRNA واحدًا مع بقايا صغيرة من منطقة التكرار المقترنة.

تستخدم أنظمة النوع الثالث أيضًا إنزيم Cas6، إلا أن تكراراتها لا تُنتج حلقات جذعية. يحدث الانقسام بدلًا من ذلك عن طريق التفاف النسخة الأطول حول Cas6 للسماح بالانقسام مباشرةً قبل تسلسل التكرار. [ 133 ] [ 134 ] [ 135 ]

تفتقر أنظمة النوع الثاني إلى جين Cas6، وتستخدم بدلاً منه إنزيم RNaseIII للقطع. تشفر أنظمة النوع الثاني الوظيفية جزيء RNA صغيرًا إضافيًا مكملًا لتسلسل التكرار، يُعرف باسم crRNA المنشط (tracrRNA). [ 136 ] ينتج عن نسخ tracrRNA ونسخة CRISPR الأولية اقتران القواعد وتكوين dsRNA عند تسلسل التكرار، والذي يستهدفه إنزيم RNaseIII لاحقًا لإنتاج crRNAs. على عكس النظامين الآخرين، لا يحتوي crRNA على الفاصل الكامل، بل يكون مبتورًا من أحد طرفيه. [ 88 ]

ترتبط جزيئات CrRNA ببروتينات Cas لتكوين معقدات ريبونوكليوتيدية تتعرف على الأحماض النووية الغريبة. لا تُظهر جزيئات CrRNA أي تفضيل بين السلاسل المشفرة وغير المشفرة، مما يدل على نظام استهداف الحمض النووي DNA الموجه بواسطة الحمض النووي الريبي. [ 8 ] [ 41 ] [ 98 ] [ 102 ] [ 137 ] [ 138 ] [ 139 ] يتطلب معقد النوع IE (المعروف باسم Cascade) خمسة بروتينات Cas مرتبطة بجزيء crRNA واحد. [ 140 ] [ 141 ]

تدخل

خلال مرحلة التداخل في الأنظمة من النوع الأول، يتم التعرف على تسلسل PAM على السلسلة المكملة لـ crRNA، وهو ضروري بالتزامن مع عملية التزاوج لـ crRNA. في الأنظمة من النوع الأول، يشير التزاوج الصحيح للقواعد بين crRNA والبروتوسبيسر إلى تغيير في بنية Cascade، مما يؤدي إلى استقطاب Cas3 لتحليل الحمض النووي.

تعتمد أنظمة النوع الثاني على بروتين واحد متعدد الوظائف، Cas9 ، في خطوة التداخل. [ 88 ] يتطلب Cas9 كلاً من crRNA وtracrRNA ليعمل ويقطع الحمض النووي باستخدام نطاقاته المزدوجة HNH ونطاقات الإندونوكلياز الشبيهة بـRuvC/RNaseH. يُعدّ التزاوج القاعدي بين PAM وجينوم العاثية ضروريًا في أنظمة النوع الثاني. مع ذلك، يتم التعرف على PAM على نفس الشريط الذي يوجد عليه crRNA (الشريط المقابل لأنظمة النوع الأول).

تتطلب أنظمة النوع الثالث، مثل أنظمة النوع الأول، ارتباط ستة أو سبعة بروتينات Cas بـ crRNAs. [ 142 ] [ 143 ] تستهدف أنظمة النوع الثالث التي تم تحليلها من S. solfataricus و P. furiosus كلاً من mRNA للفيروسات بدلاً من جينوم DNA الخاص بها، [ 80 ] [ 143 ] مما قد يجعل هذه الأنظمة قادرة بشكل فريد على استهداف جينومات الفيروسات القائمة على RNA. [ 79 ] كما وُجد أن أنظمة النوع الثالث تستهدف DNA بالإضافة إلى RNA باستخدام بروتين Cas مختلف في المركب، وهو Cas10. [ 144 ] وقد تبين أن انقسام DNA يعتمد على عملية النسخ. [ 145 ]

إن آلية التمييز بين الحمض النووي الذاتي والحمض النووي الغريب أثناء التداخل مُدمجة في جزيئات crRNA، ولذلك يُرجح أنها مشتركة بين الأنظمة الثلاثة. خلال عملية النضج المميزة لكل نوع رئيسي، تحتوي جميع جزيئات crRNA على تسلسل فاصل وجزء من التكرار في أحد طرفيها أو كليهما. هذا التكرار الجزئي هو ما يمنع نظام CRISPR-Cas من استهداف الكروموسوم، حيث أن اقتران القواعد بعد التسلسل الفاصل يُشير إلى وجود الحمض النووي الذاتي ويمنع انقسامه. [ 146 ] تُصنف إنزيمات CRISPR الموجهة بالحمض النووي الريبي ضمن إنزيمات التقييد من النوع الخامس .

تطور

يُعتقد أن جينات cas في وحدتي المُهايئ والمُؤثر لنظام CRISPR-Cas قد تطورت من وحدتين أصليتين مختلفتين. فقد أُدخل عنصر شبيه بالترانسبوزون يُسمى كاسبوزون، يُشفّر إنزيم التكامل الشبيه بـ Cas1، وربما مكونات أخرى من وحدة المُهايئ، بجوار وحدة المُؤثر الأصلية، التي يُرجح أنها عملت كنظام مناعة فطرية مستقل. [ 147 ] تطورت جينات cas1 وcas2 المحفوظة بدرجة عالية في وحدة المُهايئ من الوحدة الأصلية، بينما تطورت مجموعة متنوعة من جينات cas المُؤثرة من الفئة 1 من وحدة المُؤثر الأصلية. [ 148 ] وقد وُجّه تطور هذه الجينات المختلفة من الفئة 1 بواسطة آليات متنوعة، مثل أحداث التضاعف. [ 149 ] من ناحية أخرى، نشأ كل نوع من أنواع وحدات المُؤثرة من الفئة 2 من عمليات إدخال مستقلة لاحقة لعناصر وراثية متنقلة. [ 150 ] حلت هذه العناصر الجينية المتنقلة محل وحدات التأثير الجينية المتعددة لإنشاء وحدات تأثير جينية مفردة تُنتج بروتينات كبيرة تؤدي جميع المهام اللازمة لوحدة التأثير. [ 150 ] تُؤخذ المناطق الفاصلة لأنظمة CRISPR-Cas مباشرةً من عناصر جينية متنقلة غريبة، ولذلك يصعب تتبع تطورها على المدى الطويل. [ 151 ] وُجد أن التطور غير العشوائي لهذه المناطق الفاصلة يعتمد بشكل كبير على البيئة والعناصر الجينية المتنقلة الغريبة التي تحتويها. [ 152 ]

يمكن لتقنية كريسبر-كاس أن تُحصّن البكتيريا ضد بعض العاثيات، وبالتالي توقف انتقالها. لهذا السبب، وصف كونين كريسبر-كاس بأنها آلية وراثية لاماركية . [ 153 ] إلا أن هذا الرأي قوبل باعتراض من أحد النقاد الذي أشار إلى أنه "ينبغي أن نتذكر [لامارك] لما قدمه من إسهامات جليلة للعلم، لا لأمور تُشبه نظريته ظاهريًا فقط. في الواقع، إن اعتبار كريسبر وغيرها من الظواهر لاماركية يُخفي الطريقة البسيطة والأنيقة التي يعمل بها التطور في الواقع". [ 154 ] ولكن مع إجراء دراسات أحدث، بات من الواضح أن المناطق الفاصلة المكتسبة في أنظمة كريسبر-كاس هي بالفعل شكل من أشكال التطور اللاماركي، لأنها طفرات جينية تُكتسب ثم تُورّث. [ 155 ] من ناحية أخرى، فإن تطور آلية جين كاس التي تُسهّل عمل النظام يمر عبر التطور الدارويني الكلاسيكي. [ 155 ]

التطور المشترك

كشف تحليل تسلسلات CRISPR عن تطور مشترك بين جينومات المضيف والفيروس. [ 156 ]

يقوم النموذج الأساسي لتطور تقنية كريسبر على إدخال فواصل جديدة تدفع العاثيات إلى تحوير جينوماتها لتجنب الاستجابة المناعية للبكتيريا، مما يخلق تنوعًا في كل من العاثيات والبكتيريا المضيفة. لمقاومة عدوى العاثيات، يجب أن يتطابق تسلسل فاصل كريسبر تمامًا مع تسلسل جين العاثية المستهدف. تستطيع العاثيات الاستمرار في إصابة مضيفيها بوجود طفرات نقطية في الفاصل. [ 146 ] يتطلب الأمر دقة مماثلة في تقنية PAM، وإلا ستظل السلالة البكتيرية حساسة للعاثيات. [ 118 ] [ 146 ]

الأسعار

أظهرت دراسة أجريت على 124 سلالة من بكتيريا المكورات العقدية المحبة للحرارة أن 26% من جميع الفواصل كانت فريدة، وأن مواقع CRISPR المختلفة أظهرت معدلات اكتساب فواصل متباينة. [ 117 ] تتطور بعض مواقع CRISPR بسرعة أكبر من غيرها، مما سمح بتحديد العلاقات التطورية بين السلالات. وأظهر تحليل جينومي مقارن أن بكتيريا الإشريكية القولونية والسالمونيلا المعوية تتطوران ببطء أكبر بكثير من المكورات العقدية المحبة للحرارة . ولا تزال سلالات الأخيرة، التي تباعدت قبل 250,000 عام، تحتوي على نفس مجموعة الفواصل. [ 157 ]

أظهر تحليل الميتاجينوم لغشائين حيويين من مياه الصرف الحمضية للمناجم أن أحد أغشية CRISPR المُحللة يحتوي على حذف واسع النطاق وإضافة فواصل مقارنةً بالغشاء الحيوي الآخر، مما يشير إلى نشاط/انتشار أعلى للفيروسات في أحد الغشائين مقارنةً بالآخر. [ 74 ] وفي تجويف الفم، حددت دراسة زمنية أن 7-22% من الفواصل كانت مشتركة على مدار 17 شهرًا داخل الفرد الواحد، بينما كانت أقل من 2% مشتركة بين الأفراد. [ 126 ]

من نفس البيئة، تم تتبع سلالة واحدة باستخدام بادئات تفاعل البوليميراز المتسلسل (PCR) الخاصة بنظام CRISPR الخاص بها. أظهرت النتائج العامة لوجود/غياب الفواصل تنوعًا كبيرًا. ومع ذلك، أضاف نظام CRISPR هذا ثلاثة فواصل على مدار 17 شهرًا، [ 126 ] مما يشير إلى أنه حتى في بيئة ذات تنوع كبير في نظام CRISPR، فإن بعض المواقع تتطور ببطء.

تم تحليل جينات CRISPR من الميتاجينومات المُنتجة لمشروع الميكروبيوم البشري . [ 158 ] على الرغم من أن معظمها كان خاصًا بموقع معين في الجسم، إلا أن بعضها داخل الموقع الواحد كان شائعًا بين الأفراد. أحد هذه المواقع نشأ من أنواع المكورات العقدية واحتوى على ما يقارب 15000 فاصل، 50% منها فريد. ومثل الدراسات المُستهدفة لتجويف الفم، أظهر بعضها تطورًا طفيفًا بمرور الوقت. [ 158 ]

دُرست تطورات تقنية كريسبر في أجهزة التخمير المستمر باستخدام بكتيريا المكورات العقدية المحبة للحرارة (S. thermophilus) لفحص معدلات اكتساب الفواصل الجينية بشكل مباشر. في غضون أسبوع واحد، اكتسبت سلالات المكورات العقدية المحبة للحرارة ما يصل إلى ثلاثة فواصل جينية عند تعرضها لفيروس واحد. [ 159 ] خلال الفترة نفسها، طوّر الفيروس تعدد أشكال النوكليوتيدات المفردة التي استقرت في المجموعة، مما يشير إلى أن الاستهداف قد منع تكاثر الفيروس في غياب هذه الطفرات. [ 159 ]

أظهرت تجربة أخرى على بكتيريا المكورات العقدية المحبة للحرارة أن العاثيات قادرة على إصابة العوائل التي تحتوي على فاصل استهداف واحد فقط والتكاثر فيها. كما أظهرت تجربة أخرى أن العوائل الحساسة يمكن أن تعيش في بيئات ذات تركيزات عالية من العاثيات. [ 160 ] تشير الدراسات التي أُجريت على جهاز التخمير المستمر والدراسات الرصدية إلى العديد من الفروق الدقيقة في تقنية كريسبر والتطور المشترك للعاثيات.

تعريف

تنتشر تقنية كريسبر على نطاق واسع بين البكتيريا والعتائق [ 84 ] وتُظهر بعض أوجه التشابه في التسلسل. [ 132 ] وتتمثل أبرز خصائصها في الفواصل المتكررة والتكرارات المباشرة. هذه الخاصية تجعل من السهل التعرف على تقنية كريسبر في تسلسلات الحمض النووي الطويلة، حيث يقلل عدد التكرارات من احتمالية التطابق الإيجابي الخاطئ. [ 161 ]

يُعد تحليل مواقع CRISPR في بيانات الميتاجينوم أكثر صعوبة، إذ لا تتجمع هذه المواقع عادةً، إما بسبب طبيعتها المتكررة أو نتيجةً لاختلاف السلالات، مما يُربك خوارزميات التجميع. في حال توفر العديد من الجينومات المرجعية، يُمكن استخدام تفاعل البوليميراز المتسلسل (PCR) لتضخيم مصفوفات CRISPR وتحليل محتوى الفواصل. [ 117 ] [ 126 ] [ 162 ] [ 163 ] [ 164 ] [ 165 ] مع ذلك، لا تُوفر هذه الطريقة معلومات إلا لمواقع CRISPR المستهدفة تحديدًا، وللكائنات الحية التي تتمتع بتمثيل كافٍ في قواعد البيانات العامة لتصميم بادئات PCR موثوقة. يُمكن استخدام بادئات مُتغيرة خاصة بالتكرارات لتضخيم فواصل CRISPR مباشرةً من العينات البيئية؛ ثم يُمكن تجميع المُضخّمات التي تحتوي على فاصلين أو ثلاثة فواصل حاسوبيًا لإعادة بناء مصفوفات CRISPR الطويلة. [ 165 ]

يتمثل البديل في استخلاص وإعادة بناء مصفوفات CRISPR من بيانات الميتاجينوم بتقنية التسلسل العشوائي. إلا أن هذه العملية أكثر صعوبة من الناحية الحسابية، لا سيما مع تقنيات التسلسل من الجيل الثاني (مثل 454 و Illumina)، حيث أن قصر طول القراءات يمنع ظهور أكثر من وحدتين أو ثلاث وحدات تكرار في قراءة واحدة. وقد تم تحديد CRISPR في القراءات الخام باستخدام التحديد من الصفر [ 166 ] أو باستخدام تسلسلات التكرار المباشر في مصفوفات CRISPR المُجمَّعة جزئيًا من القطع المتجاورة (أجزاء الحمض النووي المتداخلة التي تُمثل معًا منطقة توافقية من الحمض النووي) [ 158 ] وتسلسلات التكرار المباشر من الجينومات المنشورة [ 167 ] كنقطة مرجعية لتحديد التكرارات المباشرة في القراءات الفردية.

الاستخدام بواسطة العاثيات

تتمثل إحدى طرق دفاع البكتيريا ضد عدوى العاثيات في امتلاكها جزرًا كروموسومية . يُستأصل نوع فرعي من هذه الجزر، يُسمى الجزيرة الكروموسومية المُستحثة بالعاثيات (PICI)، من كروموسوم البكتيريا عند إصابتها بالعاثيات، ويمكنه تثبيط تكاثرها. [ 168 ] تُستحثّ جزر PICI، وتُستأصل، وتُضاعف، ثم تُغلّف في النهاية داخل قفيصات صغيرة بواسطة بعض العاثيات المعتدلة العنقودية. تستخدم جزر PICI آليات متعددة لمنع تكاثر العاثيات. في الآلية الأولى، يمنع بروتين Ppi المُشفّر بواسطة PICI نضج العاثيات بشكل تفاضلي عن طريق الارتباط أو التفاعل بشكل خاص مع بروتين TerS الخاص بالعاثية، وبالتالي يمنع تكوين مُركّب TerS/TerL المسؤول عن تغليف الحمض النووي للعاثية. في الآلية الثانية، يُعيد بروتين PICI CpmAB توجيه البروتين المورفولوجي لغلاف الفيروس لإنتاج غلاف بحجم SaPI بنسبة 95%، ولا يستطيع الحمض النووي للفيروس تغليف سوى ثلث جينومه في هذه الأغلفة الصغيرة، وبالتالي يصبح الفيروس غير قابل للحياة. [ 169 ] أما الآلية الثالثة فتتضمن بروتينين، PtiA وPtiB، يستهدفان LtrC، المسؤول عن إنتاج بروتينات الفيروس وبروتينات التحلل. يتم تنظيم آلية التداخل هذه بواسطة بروتين مُعدِّل، PtiM، الذي يرتبط بأحد البروتينات الوسيطة للتداخل، PtiA، وبالتالي يحقق مستوى التداخل المطلوب. [ 170 ]

أظهرت إحدى الدراسات أن عاثية ICP1 المحللة، التي تستهدف على وجه التحديد ضمة الكوليرا من الزمرة المصلية O1، قد اكتسبت نظام CRISPR-Cas يستهدف عنصرًا شبيهًا بـ PICI في ضمة الكوليرا . يحتوي هذا النظام على موقعين لـ CRISPR وتسعة جينات Cas. ويبدو أنه متماثل مع نظام IF الموجود في يرسينيا الطاعونية . علاوة على ذلك، وكما هو الحال في نظام CRISPR-Cas البكتيري، يمكن لنظام CRISPR-Cas الخاص بـ ICP1 اكتساب تسلسلات جديدة، مما يسمح للعاثية والعائل بالتطور المشترك. [ 171 ] [ 172 ]

أظهرت بعض الفيروسات الأثرية أنها تحمل مصفوفات CRISPR مصغرة تحتوي على فاصل واحد أو اثنين. وقد تبين أن الفواصل الموجودة داخل مصفوفات CRISPR المحمولة على الفيروس تستهدف فيروسات وبلازميدات أخرى، مما يشير إلى أن مصفوفات CRISPR المصغرة تمثل آلية لاستبعاد العدوى الفائقة غير المتجانسة وتشارك في الصراعات بين الفيروسات. [ 165 ]

التطبيقات

تقنية كريسبر لتحرير الجينات هي تقنية ثورية تتيح إجراء تعديلات دقيقة وموجهة على الحمض النووي للكائنات الحية. وقد طُوّرت هذه التقنية من آلية دفاع طبيعية موجودة في البكتيريا، وتُعدّ كريسبر-كاس9 النظام الأكثر استخدامًا. تعتمد عملية تحرير الجينات باستخدام كريسبر-كاس9 على إنزيم كاس9 نوكلياز وجزيء RNA موجّه مُهندس ، حيث يعملان معًا على "قطع" أحد أو كلا شريطي الحمض النووي بدقة في مواقع محددة ضمن الجينوم. [ 173 ] وتستفيد هذه التقنية من أنظمة إصلاح الحمض النووي الطبيعية في الخلية، بما في ذلك الربط غير المتجانس للأطراف ، والإصلاح الموجه بالتماثل ، أو إصلاح عدم التطابق ، لتعديل أو إدخال أو حذف المادة الوراثية في مواقع القطع المحددة هذه. [ 173 ] [ 174 ] لقد أحدثت هذه التقنية تحولاً جذرياً في مجالاتٍ مثل علم الوراثة، والطب، [ 175 ] [ 176 ] [ 177 ] والزراعة، [ 178 ] حيث وفرت علاجاتٍ محتملة للاضطرابات الوراثية، وتطوراتٍ في هندسة المحاصيل، وبحوثاً في الآليات الأساسية للحياة. ومع ذلك، فقد أثارت آثارها الأخلاقية وعواقبها غير المقصودة المحتملة جدلاً واسعاً. [ 179 ] [ 180 ]

تجارب مع تقنية كريسبر

في فبراير 2025، تم توثيق أول حالة لعلاج تعديل الجينات بتقنية كريسبر على طفل. استُخدم هذا العلاج لعلاج نقص إنزيم كاربامويل فوسفات سينثيتاز 1 الحاد. تم إعطاء العلاج في مستشفى الأطفال في فيلادلفيا، وهو ناجح حاليًا في مكافحة المرض. [ 181 ]

انظر أيضاً

ملحوظات

  1. ↑ كان النوع الفرعي IG يُعرف سابقًا باسم النوع الفرعي IU . [ 78 ]
  2. ↑ كان النمط الفرعي VK يُعرف سابقًا باسم النمط الفرعي VU 5. [ 86 ]

مراجع

  1. ↑ PDB : 4QYZ ​:Mulepati S, Héroux A, Bailey S (2014). "البنية البلورية لمركب مراقبة موجه بواسطة الحمض النووي الريبي CRISPR مرتبط بهدف ssDNA" . Science . 345 ( 6203): 1479–1484 . Bibcode : 2014Sci...345.1479M . doi : 10.1126/science.1256996 . PMC 4427192. PMID 25123481 .  
  2. ↑ هورفاث، ب.، وبارانجو، ر. (يناير 2010). "CRISPR/Cas، الجهاز المناعي للبكتيريا والعتائق". مجلة ساينس . 327 (5962): 167-170 . Bibcode : 2010Sci...327..167H . doi : 10.1126/science.1179555 . PMID: 20056882 . 
  3. 1 2 بارانجو ر (2015). "أدوار أنظمة كريسبر-كاس في المناعة التكيفية وما بعدها". الرأي الحالي في علم المناعة . 32 : 36-41 . doi : 10.1016/j.coi.2014.12.008 . PMID 25574773 . 
  4. 1 2 3 هيل إف، ريختر إتش، وونغ إس بي، براتوفيتش إم، ريسل إس، شاربنتييه إي (مارس 2018). "بيولوجيا كريسبر-كاس: من الماضي إلى المستقبل". مجلة سيل . 172 (6): 1239-1259 . Bibcode : 2018Cell..172.1239H . doi : 10.1016/j.cell.2017.11.032 . hdl : 21.11116/0000-0003-FC0D-4 . PMID 29522745 . 
  5. ↑ راث د، أملينجر ل، راث أ، لوندغرين م (أكتوبر 2015). "نظام المناعة CRISPR-Cas: البيولوجيا والآليات والتطبيقات" . بيوشيمي . 117 : 119-128 . doi : 10.1016/j.biochi.2015.03.025 . PMID 25868999 . 
  6. ↑ ريدمان م، كينغ أ، واتسون س، كينغ د (أغسطس 2016). "ما هي تقنية كريسبر/كاس9؟" . مجلة أرشيف أمراض الطفولة: الطبعة التعليمية والتطبيقية . 101 (4): 213-215 . doi : 10.1136/archdischild-2016-310459 . PMC 4975809. PMID 27059283 .  
  7. 1 2 بارانجو ر ، فريمو س، ديفو هـ، ريتشاردز م، بويفال ب، موينو س، وآخرون (مارس 2007). "تقنية كريسبر توفر مقاومة مكتسبة ضد الفيروسات في بدائيات النوى". مجلة ساينس . 315 (5819): 1709-1712 . Bibcode : 2007Sci...315.1709B . doi : 10.1126/science.1138140 . hdl : 20.500.11794/38902 . PMID 17379808 .  ( التسجيل مطلوب )
  8. 1 2 مارافيني إل إيه، سونثيمر إي جيه (ديسمبر 2008). "التداخل باستخدام تقنية كريسبر يحد من انتقال الجينات الأفقي في المكورات العنقودية عن طريق استهداف الحمض النووي" . مجلة ساينس . 322 (5909): 1843-1845 . Bibcode : 2008Sci...322.1843M . doi : 10.1126/science.1165771 . PMC 2695655. PMID 19095942 .  
  9. ↑ باك، ر.و.، غوميز-أوسبينا، ن.، بورتيوس، م.هـ. (أغسطس 2018). "تحرير الجينات في الصدارة". اتجاهات في علم الوراثة . 34 (8): 600-611 . doi : 10.1016/j.tig.2018.05.004 . PMID 29908711 . 
  10. ↑ تشانغ ف، وين ي، غو إكس (2014). "تقنية كريسبر/كاس9 لتحرير الجينوم: التقدم والآثار والتحديات" . علم الوراثة الجزيئية البشرية . 23 (R1): R40–6. doi : 10.1093/hmg/ddu125 . PMID 24651067 . 
  11. ↑ كريسبر-كاس9، تالينز، وزد إف إن إس - معركة تحرير الجينات https://www.ptglab.com/news/blog/crispr-cas9-talens-and-zfns-the-battle-in-gene-editing/ مؤرشف بتاريخ 25 مايو 2021 في أرشيف الإنترنت
  12. هسو ، ب. د .، لاندر، إ. س.، تشانغ، ف. (يونيو 2014). "تطوير وتطبيقات تقنية كريسبر-كاس9 في هندسة الجينوم" . مجلة سيل . 157 (6): 1262-1278 . doi : 10.1016/j.cell.2014.05.010 . PMC 4343198. PMID 24906146 .  
  13. ↑ «بيان صحفي: جائزة نوبل في الكيمياء لعام 2020» . مؤسسة نوبل. مؤرشف من الأصل بتاريخ 15 يناير 2021. تم الاطلاع عليه بتاريخ 7 أكتوبر 2020 .
  14. ↑ وو كي جيه، بيلتييه إي (7 أكتوبر 2020). "جائزة نوبل في الكيمياء تُمنح لعالمتين لعملهما في مجال تحرير الجينوم - إيمانويل شاربنتييه وجينيفر أ. دودنا طورتا أداة كريسبر، التي يمكنها تغيير الحمض النووي للحيوانات والنباتات والكائنات الدقيقة بدقة عالية" . صحيفة نيويورك تايمز . مؤرشف من الأصل في 8 أكتوبر 2020. تم الاطلاع عليه في 7 أكتوبر 2020 .
  15. ↑ راوات أ، روي م، جيوتي أ، كوشيك س، فيرما ك، سريفاستافا ف ك (أغسطس 2021). "بروتيازات السيستين: مكافحة الأوليات الطفيلية الممرضة بإنزيمات منتشرة في كل مكان" . البحوث الميكروبيولوجية . 249 126784. doi : 10.1016/j.micres.2021.126784 . PMID 33989978 . 
  16. 1 2 إيشينو واي، شيناغاوا إتش، ماكينو كيه، أميمورا إم، ناكاتا إيه (ديسمبر 1987). "تسلسل النيوكليوتيدات لجين iap، المسؤول عن تحويل إنزيم الفوسفاتاز القلوي في الإشريكية القولونية، وتحديد ناتج الجين" . مجلة علم البكتيريا . 169 (12): 5429-5433 . doi : 10.1128/jb.169.12.5429-5433.1987 . PMC 213968. PMID 3316184 .  
  17. ↑ فان سولينجن د، دي هاس ب.إ، هيرمانز ب.و، غرونين ب.م، فان إمبدن ج.د (أغسطس 1993). " مقارنة عناصر الحمض النووي المتكررة المختلفة كعلامات وراثية لتمييز السلالات وعلم الأوبئة لبكتيريا السل" . مجلة علم الأحياء الدقيقة السريرية . 31 (8): 1987-1995 . doi : 10.1128/JCM.31.8.1987-1995.1993 . PMC 265684. PMID 7690367 .  
  18. ↑ غرونين، ب.م.، بونشوتين، أ.إ.، فان سولينجن، د.، فان إمبدن، ج.د. (ديسمبر 1993). "طبيعة تعدد أشكال الحمض النووي في مجموعة التكرارات المباشرة لبكتيريا السل المتفطرة؛ تطبيقها في التمييز بين السلالات باستخدام طريقة تصنيف جديدة". علم الأحياء الدقيقة الجزيئي . 10 (5): 1057-1065 . doi : 10.1111/j.1365-2958.1993.tb00976.x . PMID 7934856 . 
  19. 1 2 موجيكا إف جيه، مونتوليو إل (2016). "حول أصل تقنية كريسبر-كاس: من بدائيات النوى إلى الثدييات". اتجاهات في علم الأحياء الدقيقة . 24 (10): 811-820 . doi : 10.1016/j.tim.2016.06.005 . PMID 27401123 . 
  20. 1 2 موجيكا إف جيه، رودريغيز-فاليرا إف (2016). "اكتشاف تقنية كريسبر في العتائق والبكتيريا". مجلة FEBS . 283 (17): 3162-3169 . doi : 10.1111/febs.13766 . hdl : 10045/57676 . PMID 27234458 . 
  21. ↑ موجيكا، ف. ج.، دييز-فيلاسينور، س.، سوريا، إ.، جويز، ج. (أبريل 2000). "الأهمية البيولوجية لعائلة من التكرارات المتباعدة بانتظام في جينومات العتائق والبكتيريا والميتوكوندريا" . علم الأحياء الدقيقة الجزيئي . 36 (1): 244-246 . doi : 10.1046/j.1365-2958.2000.01838.x . PMID 10760181 . 
  22. ↑ إسحاقسون، دبليو (2021). كاسرة الشفرة: جينيفر دودنا، وتعديل الجينات، ومستقبل الجنس البشري . نيويورك: سايمون وشوستر. ص 73. ISBN  978-1-9821-1585-2OCLC 1239982737. مؤرشف من الأصل بتاريخ 14 يناير 2023. تم الاطلاع عليه بتاريخ 20 أكتوبر 2021 . 
  23. ↑ بارانجو ر ، فان دير أوست ج (2013). أنظمة كريسبر-كاس: المناعة التكيفية بوساطة الحمض النووي الريبي في البكتيريا والعتائق . هايدلبرغ: سبرينغر. ص 6. ISBN  978-3-642-34656-9.
  24. ↑ تانغ تي إتش، باشيليري جيه بي، روزديستفنسكي تي، بورتولين إم إل، هوبر إتش، درونغوفسكي إم، وآخرون (مايو 2002). "تحديد 86 مرشحًا لجزيئات RNA صغيرة غير رسولية من الأركيا Archaeoglobus fulgidus" . وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم في الولايات المتحدة الأمريكية . 99 (11): 7536-7541 . Bibcode : 2002PNAS...99.7536T . doi : 10.1073 / pnas.112047299 . PMC 124276. PMID 12032318 .   
  25. ↑ شاربنتييه إي، ريختر إتش، فان دير أوست جيه، وايت إم إف (مايو 2015). "مسارات التكوين الحيوي لجزيئات الحمض النووي الريبوزي الموجهة في المناعة التكيفية لتقنية كريسبر-كاس في العتائق والبكتيريا" . مجلة FEMS لاستعراضات علم الأحياء الدقيقة . 39 (3): 428-441 . doi : 10.1093/femsre/fuv023 . PMC 5965381. PMID 25994611 .  
  26. ↑ روميرو، د. أ.، ماجيل، د.، ميلين، أ.، هورفاث، ب.، فريمو، س. (نوفمبر 2020). "تفاعلات العاثيات اللبنية والعقدية مع العائل: منظور صناعي في ظل مشهد متطور للعاثيات". مجلة FEMS لاستعراضات علم الأحياء الدقيقة . 44 (6): 909-932 . doi : 10.1093/femsre/fuaa048 . PMID 33016324 . 
  27. ↑ مولتيني م، هوكينز ج (1 أغسطس 2020). "دليل وايرد لتقنية كريسبر" . كوندي ناست. مجلة وايرد. مؤرشف من الأصل في 23 أكتوبر 2021. تم الاطلاع عليه في 23 فبراير 2021 .
  28. ↑ جانسن ر، إمبدن ج د، جاسترا و، شولز ل م (مارس 2002). "تحديد الجينات المرتبطة بتكرارات الحمض النووي في بدائيات النوى" . علم الأحياء الدقيقة الجزيئي . 43 (6): 1565-1575 . doi : 10.1046/j.1365-2958.2002.02839.x . PMID 11952905 . 
  29. ١-٢ هورفاث، ب.، وبارانجو ، ر. (يناير ٢٠١٠). "كريسبر/كاس، الجهاز المناعي للبكتيريا والعتائق". مجلة ساينس . ٣٢٧ (٥٩٦٢): ١٦٧-١٧٠ . رمز Bibcode : 2010Sci...327..167H . doi : 10.1126/Science.1179555 . PMID 20056882 . 
  30. 1 2 مارافيني إل إيه، سونثيمر إي جيه (مارس 2010). "تداخل كريسبر: المناعة التكيفية الموجهة بالحمض النووي الريبي في البكتيريا والعتائق" . مجلة نيتشر ريفيوز جينيتكس . 11 (3): 181-190 . doi : 10.1038/nrg2749 . PMC 2928866. PMID 20125085 .  
  31. ↑ غريسا، آي.، فيرنو ، جي.، بورسل، سي. (مايو 2007). "قاعدة بيانات CRISPRdb وأدوات لعرض CRISPRs وإنشاء قواميس للفواصل والتكرارات" . BMC Bioinformatics . 8 172. doi : 10.1186/1471-2105-8-172 . PMC 1892036. PMID 17521438 .  
  32. ١ ٢ بورسل سي، سالفينول جي، فيرنو جي (مارس ٢٠٠٥). "عناصر كريسبر في يرسينيا الطاعونية تكتسب تكرارات جديدة عن طريق الامتصاص التفضيلي لحمض نووي العاثيات، وتوفر أدوات إضافية للدراسات التطورية" . علم الأحياء الدقيقة . ١٥١ (الجزء ٣): ٦٥٣-٦٦٣ . doi : 10.1099/mic.0.27437-0 . PMID 15758212 . 
  33. موجيكا ، إف . جيه.، دييز-فيلاسينور، سي.، غارسيا-مارتينيز، جيه.، وسوريا، إي. (فبراير 2005). "تسلسلات متداخلة من تكرارات بدائية النواة منتظمة التباعد مشتقة من عناصر وراثية غريبة". مجلة التطور الجزيئي . 60 (2): 174-182 . Bibcode : 2005JMolE..60..174M . doi : 10.1007/s00239-004-0046-3 . PMID 15791728 . 
  34. 1 2 بولوتين أ، كوينكيس ب، سوروكين أ، إيرليخ إس دي (أغسطس 2005). "تحتوي تكرارات الباليندروم القصيرة المتباعدة بانتظام (CRISPRs) على فواصل من أصل خارج الكروموسوم" . علم الأحياء الدقيقة . 151 (الجزء 8): 2551-2561 . doi : 10.1099/mic.0.28048-0 . PMID 16079334 . 
  35. ↑ مورانج م (يونيو 2015). "ما يخبرنا به التاريخ 37. كريسبر-كاس: اكتشاف جهاز مناعي في بدائيات النوى" . مجلة العلوم البيولوجية . 40 (2): 221-223 . doi : 10.1007/s12038-015-9532-6 . PMID 25963251 . 
  36. ↑ لاندر إي إس (يناير 2016). "أبطال تقنية كريسبر" . مجلة سيل . 164 ( 1-2 ): 18-28 . رمز Bibcode : 2016Cell..164...18L . doi : 10.1016/j.cell.2015.12.041 . PMID 26771483 . 
  37. ↑ ماكاروفا ك.س، غريشين ن.ف، شابالينا س.أ، وولف ي.إ، كونين إ.ف (مارس 2006). "نظام مناعي افتراضي قائم على تداخل الحمض النووي الريبوزي في بدائيات النوى: تحليل حاسوبي للآلية الإنزيمية المتوقعة، والتشابهات الوظيفية مع تداخل الحمض النووي الريبوزي في حقيقيات النوى، وآليات العمل الافتراضية" . بيولوجي دايركت . 17. doi : 10.1186/1745-6150-1-7 . PMC 1462988. PMID 16545108 .  
  38. ↑ بينيسي إي (أغسطس 2013). "هوس تقنية كريسبر". تركيز الأخبار. ساينس . 341 (6148): 833-836 . رمز Bibcode : 2013Sci...341..833P . doi : 10.1126/science.341.6148.833 . PMID 23970676 . 
  39. 1 2 3 مارافيني، ل. أ. (أكتوبر 2015). "مناعة CRISPR-Cas في بدائيات النوى". مجلة نيتشر . 526 (7571): 55-61 . Bibcode : 2015Natur.526...55M . doi : 10.1038/nature15386 . PMID 26432244 . 
  40. ↑ برونس إس جيه، جور إم إم، لوندجرين إم، ويسترا إي آر، سليجويس آر جيه، سنيجدرز أب، وآخرون . (أغسطس 2008). "CRISPR RNAs الصغيرة توجه الدفاع المضاد للفيروسات في بدائيات النوى" . علوم . 321 (5891): 960–964 . بيب كود : 2008Sci...321..960B . دوى : 10.1126/science.1159689 . بمك 5898235 . بميد 18703739 .   
  41. 1 2 جارنو جي إي، دوبوي ماي، فيليون إم، روميرو دا، بارانغو آر ، بويافال بي، وآخرون . (نوفمبر 2010). “جهاز المناعة البكتيري كريسبر / كاس يشق البكتيريا والحمض النووي البلازميد”. طبيعة . 468 (7320): 67–71 . بيب كود : 2010Natur.468...67G . دوى : 10.1038 / طبيعة 09523 . بميد 21048762 .  
  42. ↑ جينك م، تشيلينسكي ك، فونفارا إ، هاور م، دودنا ج.أ، شاربنتييه إ (أغسطس 2012). "إنزيم نووي داخلي قابل للبرمجة موجه بواسطة الحمض النووي الريبي المزدوج في المناعة البكتيرية التكيفية" . مجلة ساينس . 337 (6096): 816-821 . Bibcode : 2012Sci...337..816J . doi : 10.1126/science.1225829 . PMC 6286148. PMID 22745249 .  
  43. ↑ موجيكا إف جيه، مونتوليو إل (2016). "حول أصل تقنية كريسبر-كاس: من بدائيات النوى إلى الثدييات". اتجاهات في علم الأحياء الدقيقة . 24 (10): 811-820 . doi : 10.1016/j.tim.2016.06.005 . PMID 27401123 . 
  44. ↑ كونغ إل، ران إف إيه، كوكس دي، لين إس، باريتو آر، حبيب إن، وآخرون . (فبراير 2013). " الهندسة الجينية المتعددة باستخدام أنظمة CRISPR/Cas" . مجلة ساينس . 339 (6121): 819-823 . Bibcode : 2013Sci...339..819C . doi : 10.1126/science.1231143 . PMC 3795411. PMID 23287718 .   
  45. ↑ مالي ف، يانغ إل، إسفلت كم، آتش جي، غويل إم، ديكارلو جي، وآخرون . (فبراير 2013). "هندسة الجينوم البشري الموجهة بالـ RNA عبر Cas9" . علوم . 339 (6121): 823–826 . بيب كود : 2013Sci...339..823M . دوى : 10.1126/science.1232033 . بمك 3712628 . بميد 23287722 .   
  46. ↑ ليانغ ب، شو ي، تشانغ إكس، دينغ سي، هوانغ آر، تشانغ زد، وآخرون . (مايو 2015). " تعديل الجينات باستخدام تقنية كريسبر/كاس9 في الزيجوتات البشرية ثلاثية النوى" . بروتين وخلية . 6 (5): 363-372 . doi : 10.1007/s13238-015-0153-5 . PMC 4417674. PMID 25894090 .   
  47. ↑ أودين ف، رودين س م، سين ت (أغسطس 2020). " العلاج الجيني بتقنية كريسبر: التطبيقات، والقيود، والآثار المستقبلية" . مجلة فرونتيرز إن أونكولوجي . 10 : 1387. doi : 10.3389/fonc.2020.01387 . PMC 7427626. PMID 32850447 .  
  48. ↑ موجيكا إف جيه، مونتوليو إل (2016). "حول أصل تقنية كريسبر-كاس: من بدائيات النوى إلى الثدييات". اتجاهات في علم الأحياء الدقيقة . 24 (10): 811-820 . doi : 10.1016/j.tim.2016.06.005 . PMID 27401123 . 
  49. ↑ ديلتشيفا إي، تشيلينسكي ك، شارما سي إم، غونزاليس ك، تشاو واي، بيرزادا زد إيه، وآخرون . (مارس 2011). "نضج الحمض النووي الريبوزي CRISPR بواسطة الحمض النووي الريبوزي الصغير المشفر عبريًا وعامل المضيف RNase III" . مجلة Nature . 471 (7340): 602-607 . Bibcode : 2011Natur.471..602D . doi : 10.1038/nature09886 . PMC 3070239. PMID 21455174 .   
  50. ↑ بارانجو ر (نوفمبر 2015). "تنوع أنظمة المناعة والآليات الجزيئية لتقنية كريسبر-كاس" . علم الأحياء الجينومي . 16 247. doi : 10.1186/s13059-015-0816-9 . PMC 4638107. PMID 26549499 .  
  51. ↑ هسو ، ب. د.، لاندر، إ. س.، تشانغ، ف. (يونيو 2014). "تطوير وتطبيقات تقنية كريسبر-كاس9 في هندسة الجينوم" . مجلة سيل . 157 (6): 1262-1278 . doi : 10.1016/j.cell.2014.05.010 . PMC 4343198. PMID 24906146 .  
  52. ↑ كونغ إل، ران إف إيه، كوكس دي، لين إس، باريتو آر، حبيب إن، وآخرون . (فبراير 2013). " الهندسة الجينية المتعددة باستخدام أنظمة CRISPR/Cas" . مجلة ساينس . 339 (6121): 819-823 . Bibcode : 2013Sci...339..819C . doi : 10.1126/science.1231143 . PMC 3795411. PMID 23287718 .   
  53. ↑ مالي ف، يانغ إل، إسفلت كم، آتش جي، غويل إم، ديكارلو جي، وآخرون . (فبراير 2013). "هندسة الجينوم البشري الموجهة بالـ RNA عبر Cas9" . علوم . 339 (6121): 823–826 . بيب كود : 2013Sci...339..823M . دوى : 10.1126/science.1232033 . بمك 3712628 . بميد 23287722 .   
  54. ↑ بهاتاشاريا إس، أغاروال أ، مونيبابا ك (2024). "فك شفرة خصوصية الركيزة يكشف أن CRISPR-Cas12a إنزيم ثنائي الوظيفة يتمتع بنشاط نوكلياز داخلي وخارجي". مجلة البيولوجيا الجزيئية . 436 (10) 168550. doi : 10.1016/j.jmb.2024.168550 . PMID 38575054 . 
  55. ↑ ريدمان م، كينغ أ، واتسون س، كينغ د (أغسطس 2016). "ما هي تقنية كريسبر/كاس9؟" . مجلة أرشيف أمراض الطفولة: الطبعة التعليمية والتطبيقية . 101 (4): 213-215 . doi : 10.1136/archdischild-2016-310459 . PMC 4975809. PMID 27059283 .  
  56. ↑ هورفاث، ب.، وبارانجو، ر. (يناير 2010). "CRISPR/Cas، الجهاز المناعي للبكتيريا والعتائق". مجلة ساينس . 327 (5962): 167-170 . Bibcode : 2010Sci...327..167H . doi : 10.1126/science.1179555 . PMID: 20056882 . 
  57. ↑ "الهندسة الوراثية القائمة على تقنية كريسبر تتلقى دفعة قوية" . أخبار ميتا ساينس . 29 سبتمبر 2015. مؤرشف من الأصل في 22 أكتوبر 2017. تم الاطلاع عليه في 3 مايو 2016 .
  58. ↑ كريسبر-كاس9، تالينز، وزد إف إن إس - معركة تحرير الجينات https://www.ptglab.com/news/blog/crispr-cas9-talens-and-zfns-the-battle-in-gene-editing/ مؤرشف بتاريخ 25 مايو 2021 في أرشيف الإنترنت
  59. ↑ «بيان صحفي: جائزة نوبل في الكيمياء لعام 2020» . مؤسسة نوبل. مؤرشف من الأصل بتاريخ 15 يناير 2021. تم الاطلاع عليه بتاريخ 7 أكتوبر 2020 .
  60. ↑ راث د، أملينجر ل، راث أ، لوندغرين م (أكتوبر 2015). "نظام المناعة CRISPR-Cas: البيولوجيا والآليات والتطبيقات" . بيوشيمي . 117 : 119-128 . doi : 10.1016/j.biochi.2015.03.025 . PMID 25868999 . 
  61. ↑ أوروسكو سي، راناناوار إس آر، هوانغ بي، حنا إم بي، أحمدي مشهدي إم آر، لويس جي جي، وآخرون . (22 نوفمبر 2024). "تقنية كريسبر/كاس12 الموجهة بالحمض النووي لاستهداف الحمض النووي الريبي". medRxiv 10.1101/2024.11.21.24317744 .  
  62. 1 2 أوروسكو سي، هوانغ بي، راناناوار إس آر، بودين إيه بي، براونينغ آي، فانغ إيه، وآخرون . (2026). "تقنية كريسبر/كاس12 الموجهة بالحمض النووي لاستهداف الحمض النووي الريبي". مجلة نيتشر للتكنولوجيا الحيوية : 1-12 . doi : 10.1038/s41587-026-03129-w . PMID 42141118 .  
  63. ↑ "الأساس البنيوي لاستهداف الحمض النووي الريبي الموجه بالحمض النووي". 19 مارس 2026. bioRxiv 10.64898/2026.03.19.712971 . 
  64. ↑ ويجل إس. "تقنية كريسبر الموجهة بالحمض النووي تشير إلى اتجاه جديد لتحرير الحمض النووي الريبي" . أخبار الهندسة الوراثية والتكنولوجيا الحيوية .
  65. 1 2 Zhang J, You Y (فبراير 2020). " نظام CRISPR-Cas13a: نهج جديد لعلم الأورام الدقيق" . بيولوجيا السرطان والطب . 17 (1): 6-8 . doi : 10.20892/j.issn.2095-3941.2019.0325 . PMC 7142841. PMID 32296572 .  
  66. 1 2 Zhang Y, Li S, Li R, Qiu X, Fan T, Wang B, et al. (2024). " التطورات في تطبيق نظام CRISPR-Cas13a" . Frontiers in Cellular and Infection Microbiology . 14 1291557. doi : 10.3389/fcimb.2024.1291557 . PMC 10958658. PMID 38524179 .   
  67. 1 2 Zhao L, Qiu M, Li X, Yang J, Li J (2022). "نظام CRISPR-Cas13a: أداة جديدة للتشخيص الجزيئي" . Frontiers in Microbiology . 13 1060947. doi : 10.3389/fmicb.2022.1060947 . PMC 9772028. PMID 36569102 .  
  68. ↑ أبو دية، أو. أو.، غوتنبرغ، ج. س.، كونرمان، س.، يونغ، ج.، سلايميكر، إ. م.، كوكس، د. ب.، وآخرون . (أغسطس 2016). "C2c2 هو مُؤثِّر CRISPR أحادي المكون قابل للبرمجة ومُوجَّه بواسطة الحمض النووي الريبي، يستهدف الحمض النووي الريبي" . مجلة ساينس . 353 (6299) aaf5573. doi : 10.1126/science.aaf5573 . PMC 5127784. PMID 27256883 .   {{cite journal}}: CS1 maint: overridden setting ( link )
  69. ↑ غوتنبرغ جيه إس، أبو دية أو أو، لي جيه دبليو، إسليتزبيشلر بي، داي إيه جيه، جونغ جيه، وآخرون . (أبريل 2017). "الكشف عن الأحماض النووية باستخدام CRISPR-Cas13a/C2c2" . مجلة ساينس . 356 (6336): 438-442 . Bibcode : 2017Sci...356..438G . doi : 10.1126/science.aam9321 . PMC 5526198. PMID 28408723 .   {{cite journal}}: CS1 maint: overridden setting ( link )
  70. ↑ غوتنبرغ جيه إس، أبو دية أو أو، كيلنر إم جيه، جونغ جيه، كولينز جيه جيه، تشانغ إف (أبريل 2018). " منصة متعددة القنوات ومحمولة للكشف عن الأحماض النووية باستخدام Cas13 وCas12a وCsm6" . مجلة ساينس . 360 (6387): 439-444 . Bibcode : 2018Sci...360..439G . doi : 10.1126/science.aaq0179 . PMC 5961727. PMID 29449508 .  {{cite journal}}: CS1 maint: overridden setting ( link )
  71. ↑ إيواساكي آر إس، وباتي آر تي (سبتمبر 2020). "سبرينت: منصة تعتمد على كاس13أ للكشف عن الجزيئات الصغيرة" . مجلة أبحاث الأحماض النووية . 48 (17): e101. doi : 10.1093/nar/gkaa673 . PMC 7515716. PMID 32797156 .  
  72. ↑ هيل، ف.، وشاربنتييه، إ. (نوفمبر 2016). "تقنية كريسبر-كاس: البيولوجيا، والآليات، والأهمية" . المعاملات الفلسفية للجمعية الملكية في لندن. السلسلة ب، العلوم البيولوجية . 371 (1707) 20150496. doi : 10.1098/rstb.2015.0496 . PMC 5052741. PMID 27672148 .  
  73. 1 2 3 بارانجو ر ، مارافيني ل.أ. (أبريل 2014). " أنظمة كريسبر-كاس: بدائيات النوى تُطوّر مناعة تكيفية" . الخلية الجزيئية . 54 (2): 234-244 . doi : 10.1016/j.molcel.2014.03.011 . PMC 4025954. PMID 24766887 .  
  74. 1 2 3 تايسون، جي دبليو، وبانفيلد، جي إف (يناير 2008). "التطور السريع لتقنية كريسبر وتورطها في اكتساب مقاومة الكائنات الدقيقة للفيروسات". علم الأحياء الدقيقة البيئية . 10 (1): 200-207 . Bibcode : 2008EnvMi..10..200T . doi : 10.1111/j.1462-2920.2007.01444.x . PMID 17894817 . 
  75. 1 2 كونين إي في، ماكاروفا كيه إس (مايو 2019). "أصول وتطور أنظمة كريسبر-كاس" . المعاملات الفلسفية للجمعية الملكية في لندن. السلسلة ب، العلوم البيولوجية . 374 (1772 ) 20180087. doi : 10.1098/rstb.2018.0087 . PMC 6452270. PMID 30905284 .  
  76. 1 2 3 رايت إيه في، نونيز جيه كيه، دودنا جيه إيه (يناير 2016). "علم الأحياء وتطبيقات أنظمة كريسبر: تسخير أدوات الطبيعة لهندسة الجينوم" . مجلة سيل . 164 ( 1-2 ): 29-44 . رمز Bibcode : 2016Cell..164...29W . doi : 10.1016/j.cell.2015.12.035 . PMID 26771484 . 
  77. ↑ ماكاروفا ك.س، وولف ي.إ، إيرانزو ج، شماكوف س.أ، الخنباشي أ.س، براونز س.ج، وآخرون . (ديسمبر 2019). "التصنيف التطوري لأنظمة كريسبر-كاس: طفرة في الفئة 2 والمتغيرات المشتقة منها" . مجلة نيتشر ريفيوز مايكروبيولوجي . 18 (1): 67-83 . doi : 10.1038/s41579-019-0299- x . hdl : 10045/102627 . PMC 8905525. PMID 31857715 .   
  78. 1 2 3 4 5 6 7 8 ماكاروفا ك.س، وولف ي.إ، الخنباشي أ.س، كوستا ف، شاه س.أ، سوندرز س.ج، وآخرون . (نوفمبر 2015). " تصنيف تطوري مُحدَّث لأنظمة كريسبر-كاس" . مجلة نيتشر ريفيوز. علم الأحياء الدقيقة . 13 (11): 722-736 . doi : 10.1038/nrmicro3569 . PMC 5426118. PMID 26411297 .   
  79. 1 2 3 ويدنهيفت ب، ستيرنبرغ ش.هـ، دودنا ج.أ (فبراير 2012). "أنظمة إسكات الجينات الموجهة بالحمض النووي الريبي في البكتيريا والعتائق". نيتشر . 482 (7385): 331-338 . Bibcode : 2012Natur.482..331W . doi : 10.1038/nature10886 . PMID 22337052 . 
  80. 1 2 دينغ إل، غاريت آر إيه، شاه إس إيه، بينغ إكس، شي كيو (مارس 2013). "آلية تداخل جديدة بواسطة وحدة CRISPR-Cmr من النوع IIIB في Sulfolobus". علم الأحياء الدقيقة الجزيئي . 87 (5): 1088-1099 . doi : 10.1111/mmi.12152 . PMID 23320564 . 
  81. ↑ سينكوناس تي، غاسيوناس جي، فريمو سي، بارانغو آر ، هورفاث بي، سيكسنيس في (أبريل 2011). " Cas3 هو نوكلياز الحمض النووي أحادي السلسلة وهيليكاز معتمد على ATP في نظام المناعة CRISPR/Cas" . مجلة EMBO . 30 (7): 1335-1342 . doi : 10.1038/emboj.2011.41 . PMC 3094125. PMID 21343909 .  
  82. ↑ هوو واي، نام كيه إتش، دينغ إف، لي إتش، وو إل، شياو واي، وآخرون (سبتمبر 2014). "بنية CRISPR Cas3 تقدم رؤى آلية حول فك الحمض النووي وتحلله بواسطة Cascade" . Nature Structural & Molecular Biology . 21 (9): 771–777 . doi : 10.1038/nsmb.2875 . PMC 4156918. PMID 25132177 .   
  83. ↑ بريندل ج، ستول ب، لانج إس ج، شارما ك، لينز س، ستاشلر إيه إي، وآخرون (مارس 2014). "يُعدّ مُركّب بروتينات كاس 5 و6 و7 ضروريًا لتكوين واستقرار الحمض النووي الريبوزي المُشتق من تكرارات متناوبة قصيرة منتظمة التباعد (CRIRNA) في هالوفراكس فولكاني" . مجلة الكيمياء البيولوجية . 289 (10): 7164-7177 . doi : 10.1074/jbc.M113.508184 . PMC 3945376. PMID 24459147 .   
  84. 1 2 تشيلينسكي ك، ماكاروفا ك س، شاربنتييه إي، كونين إي ف (يونيو 2014). "تصنيف وتطور أنظمة كريسبر-كاس من النوع الثاني" . أبحاث الأحماض النووية . 42 (10): 6091-6105 . doi : 10.1093/nar/gku241 . PMC 4041416. PMID 24728998 .  
  85. 1 2 ماكاروفا ك.س، أرافيند ل، وولف ي.إ، كونين إ.ف (يوليو 2011). "توحيد عائلات بروتينات كاس وسيناريو بسيط لأصل وتطور أنظمة كريسبر-كاس" . بيولوجي دايركت . 6 (1) 38. Bibcode : 2011BiDir...6...38M . doi : 10.1186/1745-6150-6-38 . PMC 3150331. PMID 21756346 .  
  86. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 ماكاروفا ك.س، وولف ي.إ، إيرانزو ج، شماكوف س.أ، الخنباشي أ.س، براونز س.ج، وآخرون . (فبراير 2020). "التصنيف التطوري لأنظمة كريسبر-كاس: طفرة في الفئة 2 والمتغيرات المشتقة منها" . مجلة نيتشر ريفيوز. علم الأحياء الدقيقة . 18 (2): 67-83 . doi : 10.1038/s41579-019-0299-x . hdl : 10045/102627 . PMC 8905525. PMID 31857715 .   
  87. 1 2 موغيلا، إي.، كازلاوسكين، م.، فالينسكيتي، س.، تامولايتين، ج.، تامولايتيس، ج.، سيكسنيس، ف. (مارس 2019). "التحليل الجيني لمركب Csm من نظام CRISPR-Cas من النوع III-A يكشف أدوار الوحدات الفرعية الفردية" . تقارير الخلية . 26 (10): 2753-2765.e4. doi : 10.1016/j.celrep.2019.02.029 . PMID 30840895 . 
  88. 1 2 3 غاسيوناس جي، بارانغو آر ، هورفاث بي، سيكسنيس في (سبتمبر 2012). "مركب البروتين النووي الريبوزي Cas9-crRNA يُحفز انقسام الحمض النووي المحدد للمناعة التكيفية في البكتيريا" . وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم في الولايات المتحدة الأمريكية . 109 (39): E2579–2586. Bibcode : 2012PNAS..109E2579G . doi : 10.1073/pnas.1208507109 . PMC 3465414. PMID 22949671 .  
  89. ↑ هيلر ر، ساماي ب، موديل جيه دبليو، وينر سي، غولدبيرغ جي دبليو، بيكارد د، وآخرون . (مارس 2015). "يحدد Cas9 أهدافًا فيروسية وظيفية أثناء تكيف CRISPR-Cas" . نيتشر . 519 (7542): 199-202 . Bibcode : 2015Natur.519..199H . doi : 10.1038/nature14245 . PMC 4385744. PMID 25707807 .   
  90. ↑ نام كيه إتش، كورينوف آي، كي إيه (سبتمبر 2011). "البنية البلورية لبروتين Csn2 المرتبط بتقنية CRISPR (تكرارات متناوبة قصيرة منتظمة متباعدة) تكشف عن نشاط ارتباط الحمض النووي المزدوج المعتمد على أيونات الكالسيوم" . مجلة الكيمياء البيولوجية . 286 (35): 30759-30768 . doi : 10.1074/jbc.M111.256263 . PMC 3162437. PMID 21697083 .  
  91. ↑ لي هـ، دينغرا ي، ساشيتال د.ج. (أبريل 2019). "يُسهّل مُركّب Cas4-Cas1-Cas2 معالجة ما قبل الفاصل بدقة أثناء تكيف CRISPR" . eLife . 8 e44248 . doi : 10.7554/eLife.44248 . PMC 6519985. PMID 31021314 .  
  92. ↑ تشيلينسكي ك، لو رون أ، شاربنتييه إي (مايو 2013). "عائلتا tracrRNA وCas9 لأنظمة المناعة من النوع الثاني CRISPR-Cas" . بيولوجيا الحمض النووي الريبي . 10 ( 5): 726-737 . doi : 10.4161/rna.24321 . PMC 3737331. PMID 23563642 .  
  93. ↑ ماكاروفا ك.س، تشانغ ف، كونين إ.ف (يناير 2017). "SnapShot: أنظمة CRISPR-Cas من الفئة 2" . مجلة Cell . 168 ( 1-2 ): 328-328.e1. doi : 10.1016/j.cell.2016.12.038 . PMID 28086097 . 
  94. ↑ بول ب، مونتويا ج (فبراير 2020). "CRISPR-Cas12a: نظرة عامة وظيفية وتطبيقات" . مجلة الطب الحيوي . 43 (1): 8-17 . doi : 10.1016/j.bj.2019.10.005 . PMC 7090318. PMID 32200959 .  
  95. ↑ كوكس دي بي، غوتنبرغ جيه إس، أبو دية أو أو، فرانكلين بي، كيلنر إم جيه، جونغ جيه، وآخرون . (نوفمبر 2017). "تعديل الحمض النووي الريبوزي باستخدام كريسبر-كاس13" . مجلة ساينس . 358 (6366): 1019-1027 . رمز Bibcode : 2017Sci...358.1019C . doi : 10.1126/science.aaq0180 . PMC 5793859. PMID 29070703 .   
  96. 1 2 Xu C, Zhou Y, Xiao Q, He B, Geng G, Wang Z, et al. (مايو 2021). "تعديل الحمض النووي الريبوزي القابل للبرمجة باستخدام أنظمة CRISPR-Cas13 المدمجة من الميكروبات غير المستزرعة" . Nature Methods . 18 (5): 499–506 . doi : 10.1038/s41592-021-01124-4 . PMID 33941935 .  
  97. ↑ أزانغو-خيافي م، قاسمي م، خانالي ج، بوروماند-صبور م، جمالخاه م، سليماني م، وآخرون . (2020). " تقنية كريسبر/كاس: من تعديل جينات الأورام إلى العلاج المناعي للسرطان باستخدام الخلايا التائية" . مجلة فرونتيرز إن إيمونولوجي . 11 2062. doi : 10.3389/fimmu.2020.02062 . PMC 7553049. PMID 33117331 .   
  98. 1 2 علياري ر، دينغ س.و. (يناير 2009). "المناعة الفيروسية القائمة على الحمض النووي الريبي التي تبدأها عائلة دايسر من مستقبلات المناعة المضيفة" . مراجعات المناعة . 227 (1): 176-188 . Bibcode : 2009ImRv..227..176A . doi : 10.1111/j.1600-065X.2008.00722.x . PMC 2676720. PMID 19120484 .  
  99. ↑ دوغار جي، هيربيغ أ، فورستنر كيه يو، هايدريش إن، راينهارت آر، نيزيلت كيه، وآخرون . (مايو 2013). "خرائط النسخ الجيني عالية الدقة تكشف عن خصائص تنظيمية خاصة بالسلالات في العديد من عزلات كامبيلوباكتر جيجوني" . مجلة PLOS Genetics . 9 (5) e1003495. doi : 10.1371/journal.pgen.1003495 . PMC 3656092. PMID 23696746 .   
  100. ↑ حاتوم أصلان أ، مانيف إ، مارافيني ل.أ. (ديسمبر 2011). "قياس طول الحمض النووي الريبوزي (RNA) الناضج ذي التكرارات المتناوبة القصيرة والمتناظرة والمتجمعة بانتظام (crRNA) باستخدام آلية قياس مثبتة في موقع معالجة السلائف" . وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم في الولايات المتحدة الأمريكية . 108 (52): 21218-21222 . Bibcode : 2011PNAS..10821218H . doi : 10.1073 / pnas.1112832108 . PMC 3248500. PMID 22160698 .  
  101. 1 2 يوسف، إي.، غورين، إم. جي.، كيمرون، يو. (يوليو 2012). "البروتينات وعناصر الحمض النووي الأساسية لعملية التكيف مع تقنية كريسبر في بكتيريا الإشريكية القولونية " . مجلة أبحاث الأحماض النووية . 40 (12): 5569-5576 . doi : 10.1093/nar/gks216 . PMC 3384332. PMID 22402487 .  
  102. 1 2 3 4 سوارتس دي سي، موسترد سي، فان باسيل إم دبليو، برونز إس جيه (2012). "تداخل كريسبر يوجه اكتساب فاصل محدد" . بلوس واحد . 7 (4) هـ35888. بيب كود : 2012PLoSO...735888S . دوى : 10.1371/journal.pone.0035888 . بمك 3338789 . بميد 22558257 .  
  103. ↑ بابو م ، بيلوجلازوفا ن، فليك ر، جراهام س، سكارينا ت، نوسيك ب، وآخرون . (يناير 2011). "وظيفة مزدوجة لنظام CRISPR-Cas في المناعة المضادة للفيروسات البكتيرية وإصلاح الحمض النووي" . علم الأحياء الدقيقة الجزيئي . 79 (2): 484-502 . doi : 10.1111/j.1365-2958.2010.07465.x . PMC 3071548. PMID 21219465 .   
  104. ↑ هان د، ليمان ك، كراوس ج (يونيو 2009). "SSO1450 - بروتين CAS1 من Sulfolobus solfataricus P2 ذو ألفة عالية للحمض النووي الريبي والحمض النووي الريبوزي منقوص الأكسجين". رسائل FEBS . 583 (12): 1928-1932 . Bibcode : 2009FEBSL.583.1928H . doi : 10.1016/j.febslet.2009.04.047 . PMID 19427858 . 
  105. ↑ Wiedenheft B, Zhou K, Jinek M, Coyle SM, Ma W, Doudna JA (يونيو 2009). "الأساس البنيوي لنشاط إنزيم DNase لبروتين محفوظ متورط في الدفاع الجيني بوساطة CRISPR" . Structure . 17 (6): 904–912 . doi : 10.1016/j.str.2009.03.019 . PMID 19523907 . 
  106. ↑ بيلوغلازوفا ن، براون ج، زيمرمان م د، براودفوت م، ماكاروفا ك س، كودريتسكا م، وآخرون . (يوليو 2008). " عائلة جديدة من الإنزيمات الداخلية للريبونوكلياز المتخصصة في تسلسل الحمض النووي والمرتبطة بالتكرارات المتناوبة القصيرة المنتظمة المتباعدة" . مجلة الكيمياء البيولوجية . 283 (29): 20361-20371 . doi : 10.1074/jbc.M803225200 . PMC 2459268. PMID 18482976 .   
  107. ↑ ساماي ب، سميث ب، شومان س (ديسمبر 2010). "بنية بروتين Cas2 المرتبط بتقنية CRISPR من بكتيريا Desulfovibrio vulgaris" . مجلة Acta Crystallographica، القسم F ، 66 (الجزء 12): 1552-1556 . Bibcode : 2010AcCrF..66.1552S . doi : 10.1107/S1744309110039801 . PMC 2998353. PMID 21139194 .  
  108. نام كيه إتش، دينغ إف، هايتجيما سي، هوانغ كيو، ديليسا إم بي، كي إيه (أكتوبر 2012). " نشاط الإندونوكلياز ثنائي السلسلة في بروتين Cas2 المرتبط بتقنية CRISPR في بكتيريا Bacillus halodurans" . مجلة الكيمياء البيولوجية . 287 (43): 35943-35952 . doi : 10.1074/jbc.M112.382598 . PMC 3476262. PMID 22942283 .  
  109. 1 2 نونيز جيه كيه، كرانزوش بي جيه، نوسكي جيه، رايت إيه في، ديفيز سي دبليو، دودنا جيه إيه (يونيو 2014). "تكوين معقد Cas1-Cas2 يساهم في اكتساب الفواصل أثناء المناعة التكيفية لتقنية CRISPR-Cas" . مجلة Nature Structural & Molecular Biology . 21 (6): 528-534 . doi : 10.1038/nsmb.2820 . PMC 4075942. PMID 24793649 .  
  110. ↑ نونيز جيه كيه، لي إيه إس، إنجلمان إيه، دودنا جيه إيه (مارس 2015). "اكتساب الفواصل بوساطة الإنتغراز أثناء المناعة التكيفية لتقنية كريسبر-كاس" . نيتشر . 519 ( 7542): 193-198 . Bibcode : 2015Natur.519..193N . doi : 10.1038/nature14237 . PMC 4359072. PMID 25707795 .  
  111. ↑ وانغ جيه، لي جيه، تشاو إتش، شينغ جي، وانغ إم، ين إم، وآخرون . (نوفمبر 2015). "الأساس البنيوي والآلي لاكتساب الفواصل المعتمدة على PAM في أنظمة CRISPR-Cas" . مجلة Cell . 163 (4): 840-853 . doi : 10.1016/j.cell.2015.10.008 . PMID 26478180 .  
  112. ↑ نونيز جيه كيه، هارينغتون إل بي، كرانزوش بي جيه، إنجلمان إيه إن، دودنا جيه إيه (نوفمبر 2015). "التقاط الحمض النووي الغريب أثناء المناعة التكيفية بتقنية كريسبر-كاس" . مجلة نيتشر . 527 (7579): 535-538 . Bibcode : 2015Natur.527..535N . doi : 10.1038/nature15760 . PMC 4662619. PMID 26503043 .  
  113. ↑ سوريك ر، لورانس سي إم، ويدينهيفت ب (2013). "أنظمة المناعة التكيفية بوساطة تقنية كريسبر في البكتيريا والعتائق" . المراجعة السنوية للكيمياء الحيوية . 82 (1): 237-266 . Bibcode : 2013ARBio..82..237S . doi : 10.1146/annurev-biochem-072911-172315 . PMID 23495939 . 
  114. ↑ نونيز جيه كيه، باي إل، هارينغتون إل بي، هيندر تي إل، دودنا جيه إيه (يونيو 2016). "الذاكرة المناعية لتقنية كريسبر تتطلب عاملًا مضيفًا لتحقيق الخصوصية" . الخلية الجزيئية . 62 (6): 824-833 . doi : 10.1016/j.molcel.2016.04.027 . PMID 27211867 . 
  115. ↑ فاجرلوند، آر. دي.، ويلكنسون، إم. إي.، كليكوف، أو.، باريندريخت، إيه.، بيرس، إف. جي.، كيبر، إس. إن.، وآخرون . (يونيو 2017). "التقاط ودمج الفواصل بواسطة مُركّب تكيف CRISPR من النوع IF Cas1-Cas2–3" . وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم في الولايات المتحدة الأمريكية . 114 (26): E5122 – E5128. Bibcode : 2017PNAS..114E5122F . doi : 10.1073/pnas.1618421114 . PMC 5495228. PMID 28611213 .   
  116. ↑ رولي سي، غراهام إس، رويون سي، وايت إم إف (فبراير 2018). "معالجة ما قبل الفاصل والتكامل المحدد في نظام كريسبر من النوع IA" . أبحاث الأحماض النووية . 46 (3): 1007-1020 . doi : 10.1093/nar/gkx1232 . PMC 5815122. PMID 29228332 .  
  117. ١ ٢ ٣ ٤ هورفاث ب، روميرو د.أ، كوتيه-مونفوازين أ.س، ريتشاردز م، ديفو هـ، موينو س، وآخرون . (فبراير ٢٠٠٨). "تنوع ونشاط وتطور مواقع CRISPR في بكتيريا Streptococcus thermophilus " . مجلة علم البكتيريا . ١٩٠ (٤): ١٤٠١-١٤١٢ . doi : 10.1128/JB.01415-07 . PMC 2238196. PMID 18065539 .   
  118. 1 2 3 ديفو إتش، بارانجو آر ، جارنو جي إي، لابونتي جيه، فريمو سي، بويافال بي، وآخرون . (فبراير 2008). "استجابة الملتهمة للمقاومة المشفرة بـ CRISPR في Streptococcus thermophilus " . مجلة علم البكتيريا . 190 (4): 1390–1400 . دوى : 10.1128/JB.01412-07 . بمك 2238228 . بميد 18065545 .   
  119. ↑ موجيكا، إف. جيه.، دييز-فيلاسينور، سي.، غارسيا-مارتينيز، جيه.، ألمندروس، سي. (مارس 2009). "تسلسلات الموتيف القصيرة تحدد أهداف نظام الدفاع CRISPR بدائيات النوى" . علم الأحياء الدقيقة . 155 (الجزء 3): 733-740 . doi : 10.1099/mic.0.023960-0 . PMID 19246744 . 
  120. 1 2 ليليستول آر كيه، شاه إس إيه، بروجر كيه، ريدر بي، فان إتش، كريستيانسن جيه، وآخرون . (أبريل 2009). "عائلات CRISPR لجنس Sulfolobus من رتبة crenarchaea: النسخ ثنائي الاتجاه والخصائص الديناميكية". علم الأحياء الدقيقة الجزيئي . 72 (1): 259-272 . doi : 10.1111/j.1365-2958.2009.06641.x . PMID 19239620 .  
  121. 1 2 شاه، س. أ.، هانسن، ن. ر.، غاريت، ر. أ. (فبراير 2009). "توزيع تطابقات فواصل CRISPR في الفيروسات والبلازميدات الخاصة بالكائنات المحبة للحرارة الحمضية من شعبة الكريناركيا وآثارها على آلية تثبيطها". معاملات الجمعية الكيميائية الحيوية . 37 (الجزء 1): 23-28 . doi : 10.1042/BST0370023 . PMID 19143596 . 
  122. 1 2 دييز-فيلاسينور سي، جوزمان إن إم، ألميندروس سي، غارسيا-مارتينيز جيه، موجيكا إف جيه (مايو 2013). "تكشف بلازميدات مراسل التكامل CRISPR-spacer عن خصائص اكتساب حقيقية متميزة بين متغيرات CRISPR-Cas IE للإشريكية القولونية " . بيولوجيا الحمض النووي الريبي . 10 (5): 792-802 . دوى : 10.4161 / rna.24023 . بمك 3737337 . بميد 23445770 .  
  123. 1 2 3 إردمان إس، غاريت آر إيه (سبتمبر 2012). "الامتصاص الانتقائي والنشط للغاية للحمض النووي الغريب بواسطة الجهاز المناعي التكيفي للأركيا عبر آليتين متميزتين" . علم الأحياء الدقيقة الجزيئي . 85 (6): 1044-1056 . doi : 10.1111/j.1365-2958.2012.08171.x . PMC 3468723. PMID 22834906 .  
  124. 1 2 شاه، س. أ.، إردمان، س.، موجيكا، ف. ج.، غاريت، ر. أ. (مايو 2013). " أنماط التعرف على البروتوسبيسر: هويات مختلطة وتنوع وظيفي" . بيولوجيا الحمض النووي الريبي . 10 (5): 891-899 . doi : 10.4161/rna.23764 . PMC 3737346. PMID 23403393 .  
  125. ↑ أندرسون إيه إف، بانفيلد جيه إف (مايو 2008). "ديناميكيات تجمعات الفيروسات ومقاومة الفيروسات المكتسبة في المجتمعات الميكروبية الطبيعية". مجلة ساينس . 320 (5879): 1047-1050 . رمز Bibcode : 2008Sci...320.1047A . doi : 10.1126/science.1157358 . PMID 18497291 . 
  126. 1 2 3 4 برايد دي تي، صن سي إل، سالزمان جيه، راو إن، لومر بي، أرميتاج جي سي، وآخرون (يناير 2011). "تحليل تسلسلات CRISPR للبكتيريا العقدية من لعاب الإنسان يكشف عن تنوع كبير في التسلسل داخل الأفراد وبينهم بمرور الوقت" . أبحاث الجينوم . 21 (1): 126-136 . doi : 10.1101/gr.111732.110 . PMC 3012920. PMID 21149389 .   
  127. 1 2 غورين إم جي، يوسف آي، أوستر أو، كيمرون يو (أكتوبر 2012). "التعريف التجريبي لتكرار متناظر قصير متجمع ومنتظم التباعد في بكتيريا الإشريكية القولونية ". مجلة البيولوجيا الجزيئية . 423 (1): 14-16 . doi : 10.1016/j.jmb.2012.06.037 . PMID 22771574 . 
  128. 1 2 3 داتسينكو ك.أ، بوغاش ك، تيخونوف أ، وانر ب.ل، سيفيرينوف ك، سيمينوفا إ (يوليو 2012). "الذاكرة الجزيئية للعدوى السابقة تُفعّل نظام المناعة البكتيرية التكيفية CRISPR/Cas" . نيتشر كوميونيكيشنز . 3 945. Bibcode : 2012NatCo...3..945D . doi : 10.1038/ncomms1937 . PMID 22781758 . 
  129. ↑ جيسنر إي إم، شيلنبرغ إم جيه، غارسيد إي إل، جورج إم إم، ماكميلان إيه إم (يونيو 2011). "التعرف على الحمض النووي الريبوزي المؤثر ونضجه في مسار تداخل كريسبر". مجلة نيتشر للبيولوجيا التركيبية والجزيئية . 18 (6): 688-692 . doi : 10.1038/nsmb.2042 . PMID 21572444 . 
  130. ↑ ساشيتال دي جي، جينك إم، دودنا جيه إيه (يونيو 2011). "تغيير بنيوي مُستحث بواسطة الحمض النووي الريبي ضروري لقطع الحمض النووي الريبي CRISPR بواسطة الإندوريبونوكلياز Cse3". مجلة Nature Structural & Molecular Biology . 18 (6): 680–687 . doi : 10.1038/nsmb.2043 . PMID 21572442 . 
  131. ↑ هاورويتز، ر. إي.، جينك، م.، ويدنهيفت، ب.، تشو، ك.، دودنا ، ج. أ. (سبتمبر 2010). "معالجة الحمض النووي الريبوزي (RNA) الخاصة بالتسلسل والبنية بواسطة إنزيم نوكلياز داخلي من نوع كريسبر" . مجلة ساينس . 329 (5997): 1355-1358 . رمز Bibcode : 2010Sci...329.1355H . doi : 10.1126/science.1192272 . PMC 3133607. PMID 20829488 .  
  132. 1 2 كونين، ف.، سوريك، ر.، هوغنهولتز، ب. (2007). "الحفظ التطوري للتسلسل والبنى الثانوية في تكرارات كريسبر" . علم الأحياء الجينومي . 8 (4) R61. Bibcode : 2007GenBi...8..R61K . doi : 10.1186/gb-2007-8-4-r61 . PMC 1896005. PMID 17442114 .  
  133. ↑ كارت جيه، وانغ آر، لي إتش، تيرنز آر إم، تيرنز إم بي (ديسمبر 2008). "Cas6 هو إنزيم نووي داخلي يُولّد جزيئات RNA مُوجِّهة للدفاع ضد الغزاة في بدائيات النوى" . الجينات والتطور . 22 (24): 3489-3496 . doi : 10.1101/gad.1742908 . PMC 2607076. PMID 19141480 .  
  134. ↑ وانغ ر، بريمبلوم ج، تيرنز إم بي، تيرنز آر إم، لي إتش (فبراير 2011). "تفاعل إنزيم الريبونوكلياز Cas6 مع الحمض النووي الريبوزي CRISPR: التعرف والقطع" . ستراكشر . 19 ( 2): 257-264 . doi : 10.1016/j.str.2010.11.014 . PMC 3154685. PMID 21300293 .  
  135. ↑ نيوهونر، أو.، جينك، م.، دودنا، ج. أ. (يناير 2014). "تطور التعرف على الحمض النووي الريبوزي CRISPR ومعالجته بواسطة إنزيمات Cas6 الداخلية" . مجلة أبحاث الأحماض النووية . 42 (2): 1341-1353 . doi : 10.1093/nar/gkt922 . PMC 3902920. PMID 24150936 .  
  136. ↑ ديلتشيفا إي، تشيلينسكي ك، شارما سي إم، غونزاليس ك، تشاو واي، بيرزادا زد إيه، وآخرون . (مارس 2011). "نضج الحمض النووي الريبوزي CRISPR بواسطة الحمض النووي الريبوزي الصغير المشفر عبريًا وعامل المضيف RNase III" . مجلة Nature . 471 (7340): 602-607 . Bibcode : 2011Natur.471..602D . doi : 10.1038/nature09886 . PMC 3070239. PMID 21455174 .   
  137. ↑ سيمينوفا إي، جور إم إم، داتسينكو كيه إيه، سيمينوفا إيه، ويسترا إي آر، وانر بي، وآخرون (يونيو 2011). "يخضع التداخل بواسطة الحمض النووي الريبوزي المتكرر القصير المتناوب بانتظام (CRISPR) لتسلسل بذرة" . وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم في الولايات المتحدة الأمريكية . 108 (25): 10098-10103 . Bibcode : 2011PNAS..10810098S . doi : 10.1073/pnas.1104144108 . PMC 3121866. PMID 21646539 .   
  138. ↑ غودبيرغسدوتير إس، دينغ إل، تشين زد، جنسن جيه في، جنسن إل آر، شي كيو، وآخرون . (يناير 2011). "الخصائص الديناميكية لأنظمة Sulfolobus CRISPR/Cas وCRISPR/Cmr عند تعرضها لجينات فيروسية وبلازميدية محمولة على ناقلات، بالإضافة إلى البروتوسبيسرات" . علم الأحياء الدقيقة الجزيئي . 79 (1): 35-49 . doi : 10.1111/j.1365-2958.2010.07452.x . PMC 3025118. PMID 21166892 .   
  139. ↑ مانيكا أ، زيبك ز، تيخمان د، شليبر س (أبريل 2011). "النشاط الحيوي للدفاع الفيروسي بوساطة تقنية كريسبر في عتائق محبة للحرارة المفرطة" . علم الأحياء الدقيقة الجزيئي . 80 (2): 481-491 . doi : 10.1111/j.1365-2958.2011.07586.x . PMID 21385233 . 
  140. ↑ جور إم إم، لوندغرين إم، فان دويجن إي، بولتيما جيه بي، ويسترا إي آر، واغمار إس بي، وآخرون . (مايو 2011). "الأساس البنيوي للتعرف على الحمض النووي بواسطة كاسكيد الموجه بواسطة الحمض النووي الريبي CRISPR" (ملف PDF) . مجلة Nature Structural & Molecular Biology . 18 (5): 529-536 . doi : 10.1038/nsmb.2019 . hdl : 11370/5d890c0e-4998-47cd-a8b4-4b4c4c0b0178 . PMID 21460843. مؤرشف (ملف PDF) من الأصل في 10 يوليو 2025. تم الاطلاع عليه في 23 يناير 2025 .  
  141. ^ Wiedenheft B، Lander GC، Zhou K، Jore MM، Brouns SJ، van der Oost J، et al. (سبتمبر 2011). "هياكل مجمع المراقبة الموجه بالحمض النووي الريبي (RNA) من جهاز المناعة البكتيري" . طبيعة . 477 (7365): 486– 489. بيب كود : 2011Natur.477..486W . دوى : 10.1038 / طبيعة 10402 . بمك 4165517 . بميد 21938068 .   
  142. ↑ تشانغ جيه، رويون سي، كيرو إم، ريكس جيه، بروجر كيه، غراهام إس، وآخرون . (فبراير 2012). " بنية وآلية عمل معقد CMR للمناعة المضادة للفيروسات بوساطة CRISPR" . الخلية الجزيئية . 45 (3): 303-313 . doi : 10.1016/j.molcel.2011.12.013 . PMC 3381847. PMID 22227115 .   
  143. 1 2 هيل سي آر، تشاو بي، أولسون إس، داف إم أو، غريفلي بي آر، ويلز إل، وآخرون . (نوفمبر 2009). "قطع الحمض النووي الريبي الموجه بواسطة مركب بروتيني من الحمض النووي الريبي CRISPR-Cas" . مجلة Cell . 139 (5): 945-956 . Bibcode : 2009Cell..139..945H . doi : 10.1016/j.cell.2009.07.040 . PMC 2951265. PMID 19945378 .   
  144. ↑ إستريلا إم إيه، كو إف تي، بيلي إس (2016). "انقسام الحمض النووي المنشط بواسطة الحمض النووي الريبي بواسطة مركب المؤثر CRISPR-Cas من النوع III-B" . الجينات والتطور . 30 (4): 460-470 . doi : 10.1101/gad.273722.115 . PMC 4762430. PMID 26848046 .  
  145. ↑ ساماي ب، باينسون ن ، جيانغ و، غولدبيرغ ج و، حاطوم أصلان أ، مارافيني ل أ (2015). "انقسام الحمض النووي DNA والحمض النووي RNA أثناء النسخ خلال المناعة من النوع الثالث لتقنية كريسبر-كاس" . مجلة سيل . 161 (5): 1164-1174 . doi : 10.1016/j.cell.2015.04.027 . PMC 4594840. PMID 25959775 .  
  146. 1 2 3 مارافيني إل إيه، سونثيمر إي جيه (يناير 2010). "التمييز بين الذات وغير الذات أثناء المناعة الموجهة بواسطة الحمض النووي الريبي CRISPR" . مجلة نيتشر . 463 (7280): 568-571 . Bibcode : 2010Natur.463..568M . doi : 10.1038/nature08703 . PMC 2813891. PMID 20072129 .  
  147. ↑ كروبوفيتش م، بيغوين ب، كونين إي في (أغسطس 2017). "الكاسبوزونات: عناصر وراثية متنقلة أدت إلى ظهور آلية التكيف CRISPR-Cas" . الرأي الحالي في علم الأحياء الدقيقة . 38 : 36-43 . doi : 10.1016/j.mib.2017.04.004 . PMC 5665730. PMID 28472712 .  
  148. ↑ كونين إي في ، ماكاروفا كيه إس (مايو 2013). "تقنية كريسبر-كاس: تطور نظام مناعة تكيفية قائم على الحمض النووي الريبي في بدائيات النوى" . بيولوجيا الحمض النووي الريبي . 10 (5): 679-686 . doi : 10.4161/rna.24022 . PMC 3737325. PMID 23439366 .  
  149. ↑ كونين إي في ، ماكاروفا كيه إس، تشانغ إف (يونيو 2017). "تنوع وتصنيف وتطور أنظمة كريسبر-كاس" . الرأي الحالي في علم الأحياء الدقيقة . 37 : 67-78 . Bibcode : 2017COMb...37...67K . doi : 10.1016/ j.mib.2017.05.008 . PMC 5776717. PMID 28605718 .  
  150. 1 2 شماكوف س، سمارجون أ، سكوت د، كوكس د، بيزوتشا ن، يان و، وآخرون . (مارس 2017). " تنوع وتطور أنظمة CRISPR-Cas من الفئة 2" . مجلة Nature Reviews. علم الأحياء الدقيقة . 15 (3): 169-182 . doi : 10.1038/nrmicro.2016.184 . PMC 5851899. PMID 28111461 .   
  151. ↑ كوبتشوك أ، بولباك جيه بي (فبراير 2013). "نماذج احتمالية لتطور محتوى الفواصل في تقنية كريسبر" . مجلة بي إم سي لعلم الأحياء التطوري . 13 (1) 54. رمز Bibcode : 2013BMCEE..13...54K . doi : 10.1186/1471-2148-13-54 . PMC 3704272. PMID 23442002 .  
  152. ↑ ستيرنبرغ إس إتش، ريختر إتش، شاربنتييه إي، كيمرون يو (مارس 2016). "التكيف في أنظمة كريسبر-كاس". الخلية الجزيئية . 61 (6): 797-808 . doi : 10.1016/j.molcel.2016.01.030 . hdl : 21.11116/0000-0003-E74E-2 . PMID 26949040 . 
  153. ↑ كونين إي في ، وولف واي آي (نوفمبر 2009). "هل التطور دارويني أم/و لاماركي؟" . بيولوجي دايركت . 4 (1): 42. Bibcode : 2009BiDir...4...42K . doi : 10.1186 / 1745-6150-4-42 . PMC 2781790. PMID 19906303 .  
  154. ↑ فايس أ (أكتوبر 2015). "أوهام لامارك" . اتجاهات في علم البيئة والتطور . 30 (10): 566-568 . Bibcode : 2015TEcoE..30..566W . doi : 10.1016/j.tree.2015.08.003 . PMID 26411613 . 
  155. 1 2 كونين إي في ، وولف واي آي (فبراير 2016). "إلى أي مدى تُعدّ مناعة CRISPR-Cas لاماركية: سلسلة آليات التطور" . بيولوجي دايركت . 11 (1) 9. doi : 10.1186/s13062-016-0111-z . PMC 4765028. PMID 26912144 .  
  156. ↑ هايدلبرغ جيه إف، نيلسون دبليو سي، شونفيلد تي، بهايا دي (2009). أحمد ن (محرر). " الحرب الجرثومية في مجتمع الحصائر الميكروبية: توفر تقنية كريسبر رؤى حول التطور المشترك للجينومات المضيفة والفيروسية" . PLOS ONE . 4 (1) e4169. Bibcode : 2009PLoSO...4.4169H . doi : 10.1371/journal.pone.0004169 . PMC 2612747. PMID 19132092 .  
  157. ↑ توشون م، روشا إي بي (يونيو 2010). رانداو ل (محرر). "نظام كريسبر الصغير والبطيء والمتخصص، ونظام كريسبر المضاد في الإشريكية والسالمونيلا" . PLOS ONE . 5 (6) e11126. Bibcode : 2010PLoSO...511126T . doi : 10.1371/journal.pone.0011126 . PMC 2886076. PMID 20559554 .  
  158. 1 2 3 رو م، وو واي دبليو، تانغ إتش، دواك تي جي، يي واي (2012). "تطور تقنيات كريسبر المتنوعة في الميكروبيومات البشرية" . مجلة PLOS Genetics . 8 (6) e1002441. doi : 10.1371/journal.pgen.1002441 . PMC 3374615. PMID 22719260 .  
  159. 1 2 صن سي إل، بارانجو آر ، توماس بي سي، هورفاث بي، فريمو سي، بانفيلد جيه إف (فبراير 2013). "طفرات العاثيات استجابةً لتنويع كريسبر في مجموعة بكتيرية". علم الأحياء الدقيقة البيئية . 15 (2): 463-470 . Bibcode : 2013EnvMi..15..463S . doi : 10.1111/j.1462-2920.2012.02879.x . PMID 23057534 . 
  160. ↑ كونو إس، ساكو واي، يوشيدا تي (مايو 2014). "تنوع تقنية كريسبر ضمن الأنماط الجينية المتعايشة في مجموعة طبيعية من البكتيريا الزرقاء المُكوِّنة للتكاثر الطحلبي ميكروسيستيس إيروجينوزا" . علم الأحياء الدقيقة . 160 (الجزء 5): 903-916 . doi : 10.1099/mic.0.073494-0 . PMID 24586036 . 
  161. ↑ سوريك ر، كونين ف، هوغنهولتز ب (مارس 2008). "كريسبر - نظام واسع الانتشار يوفر مقاومة مكتسبة ضد العاثيات في البكتيريا والعتائق" . مراجعات الطبيعة. علم الأحياء الدقيقة . 6 (3): 181-186 . doi : 10.1038/nrmicro1793 . OSTI 926489. PMID 18157154. مؤرشف من الأصل في 8 مارس 2021. تم الاسترجاع في 25 نوفمبر 2019. الجدول 1: موارد الويب لتحليل كريسبر  
  162. ↑ برايد دي تي، سالزمان جيه، ريلمان دي إيه (سبتمبر 2012). "مقارنات بين التكرارات المتناظرة القصيرة المتباعدة بانتظام والفيروسات في لعاب الإنسان تكشف عن تكيفات بكتيرية مع فيروسات اللعاب" . علم الأحياء الدقيقة البيئية . 14 (9): 2564-2576 . Bibcode : 2012EnvMi..14.2564P . doi : 10.1111/j.1462-2920.2012.02775.x . PMC 3424356. PMID 22583485 .  
  163. ↑ هيلد، ن. ل.، هيريرا، أ.، ويتاكر ، ر. ج. (نوفمبر 2013). "إعادة ترتيب مواقع تكرار-فاصل CRISPR في Sulfolobus islandicus". علم الأحياء الدقيقة البيئية . 15 (11): 3065-3076 . Bibcode : 2013EnvMi..15.3065H . doi : 10.1111/1462-2920.12146 . PMID 23701169 . 
  164. ↑ هيلد، ن. ل.، هيريرا، أ.، كاديلو-كيروز، هـ.، ويتاكر، ر. ج. (سبتمبر 2010). " التنوع المرتبط بتقنية كريسبر ضمن مجموعة من طيور سولفولوبوس أيسلانديكوس" . PLOS ONE . 5 (9) e12988. Bibcode : 2010PLoSO...512988H . doi : 10.1371/journal.pone.0012988 . PMC 2946923. PMID 20927396 .  
  165. ميدفيديفا إس ، ليو واي، كونين إي في، سيفيرينوف كيه، برانغيشفيلي دي، كروبوفيتش إم (نوفمبر 2019). " مصفوفات كريسبر المصغرة المحمولة بالفيروسات متورطة في الصراعات بين الفيروسات" . نيتشر كوميونيكيشنز . 10 (1) 5204. Bibcode : 2019NatCo..10.5204M . doi : 10.1038/ s41467-019-13205-2 . PMC 6858448. PMID 31729390 .  
  166. ↑ سكينرتون سي تي، إيميلفورت إم، تايسون جي دبليو (مايو 2013). "كراس: تحديد وإعادة بناء كريسبر من بيانات الميتاجينوم غير المجمعة" . أبحاث الأحماض النووية . 41 (10): e105. doi : 10.1093/nar/gkt183 . PMC 3664793. PMID 23511966 .  
  167. ↑ ستيرن أ، ميك إي، تيروش آي، ساجي أو، سوريك ر (أكتوبر 2012). "استهداف CRISPR يكشف عن مخزون من العاثيات الشائعة المرتبطة بميكروبيوم الأمعاء البشرية" . أبحاث الجينوم . 22 (10): 1985-1994 . doi : 10.1101/gr.138297.112 . PMC 3460193. PMID 22732228 .  
  168. ↑ نوفيك آر بي، كريستي جي إي، بيناديس جيه آر (أغسطس 2010). "الجزر الكروموسومية المرتبطة بالعاثيات في البكتيريا موجبة الجرام" . مجلة نيتشر ريفيوز مايكروبيولوجي . 8 (8): 541-551 . doi : 10.1038/nrmicro2393 . PMC 3522866. PMID 20634809 .  
  169. ↑ رام جي، تشين جي، كومار كيه، روس إتش إف، أوبيدا سي، داملي بي كيه، وآخرون . (أكتوبر 2012). "تداخل جزر الإمراضية العنقودية مع تكاثر العاثيات المساعدة هو نموذج للتطفل الجزيئي" . وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم في الولايات المتحدة الأمريكية . 109 (40): 16300-16305 . Bibcode : 2012PNAS..10916300R . doi : 10.1073 / pnas.1204615109 . PMC 3479557. PMID 22991467 .   
  170. ↑ رام جي، تشين جي، روس إتش إف، نوفيك آر بي (أكتوبر 2014). "التداخل الدقيق لجزر الإمراضية مع نسخ جينات العاثيات المتأخرة" . وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم في الولايات المتحدة الأمريكية . 111 (40): 14536-14541 . Bibcode : 2014PNAS..11114536R . doi : 10.1073/pnas.1406749111 . PMC 4209980. PMID 25246539 .  
  171. ↑ سيد كيه دي، لازينسكي دي دبليو، كالدروود إس بي، كاميلي إيه (فبراير 2013). "يشفر عاثية بكتيرية استجابتها التكيفية الخاصة بتقنية كريسبر/كاس للتهرب من المناعة الفطرية للمضيف" . نيتشر . 494 ( 7438): 489-491 . Bibcode : 2013Natur.494..489S . doi : 10.1038/nature11927 . PMC 3587790. PMID 23446421 .  
  172. ↑ بويد سي إم، أنجيرماير إيه، هايز إس جي، بارث زد كيه، باتيل كيه إم، سيد كيه دي (سبتمبر 2021). " العاثية ICP1: مفترس مستمر لضمة الكوليرا " . المراجعة السنوية لعلم الفيروسات . 8 (1): 285-304 . doi : 10.1146/annurev-virology-091919-072020 . ISSN 2327-056X . PMC 9040626. PMID 34314595 .   
  173. 1 2 كوبلان، إل دبليو، ليو، دي آر، أنزالون، إيه في (يوليو 2020). " تحرير الجينوم باستخدام نوكليازات CRISPR-Cas، ومحررات القواعد، والترانسبوزازات، ومحررات البادئات" . مجلة Nature Biotechnology . 38 (7): 824-844 . Bibcode : 2020NatBi..38..824A . doi : 10.1038/s41587-020-0561-9 . ISSN 1546-1696 . PMID 32572269. مؤرشف من الأصل في 9 أكتوبر 2022. تم الاسترجاع في 14 فبراير 2025 .  
  174. ↑ راندولف، بي. بي.، ديفيس، جيه. آر.، سوزا، إيه. إيه.، كوبلان، إل. دبليو.، ليفي، جيه. إم.، تشين، بي. جيه.، وآخرون . (ديسمبر 2019). "تحرير الجينوم بتقنية البحث والاستبدال دون حدوث كسور في سلسلتي الحمض النووي أو استخدام الحمض النووي المانح" . مجلة نيتشر . 576 (7785): 149-157 . Bibcode : 2019Natur.576..149A . doi : 10.1038/s41586-019-1711-4 . ISSN 1476-4687 . PMC 6907074. PMID 31634902 .    
  175. ↑ فينغ كيو، لي كيو، تشو إتش، وانغ زد، لين سي، جيانغ زد، وآخرون . (أغسطس 2024). " تقنية كريسبر في الأمراض البشرية" . ميدكوم . 5 (8) e672. doi : 10.1002/mco2.672 . PMC 11286548. PMID 39081515 .   
  176. ↑ لي تي، لي إس، كانغ واي، تشو جيه، يي إم (أغسطس 2024). "تسخير تقنية كريسبر/كاس9 المتطورة لعلاج الأورام الدقيق" . مجلة الطب الانتقالي . 22 (1) 749. doi : 10.1186/s12967-024-05570-4 . PMC 11312220. PMID 39118151 .  
  177. ↑ كور ر، غوبتا س، تشوهان أ، ميشرا ف، شارما م ك، سينغ ج (أغسطس 2024). "تسخير قوة تقنية الموائع الدقيقة القائمة على تكرارات الباليندروم القصيرة المتباعدة بانتظام (CRISPR) للتشخيص الجزيئي من الجيل التالي". تقارير البيولوجيا الجزيئية . 51 (1) 896. doi : 10.1007/s11033-024-09840-8 . PMID 39115550 . 
  178. ↑ ميشرا إس، ناياك إس، توتيجا إن، بوساباتي إس، سواين دي إم، ساهو آر كيه (يوليو 2024). "الهندسة الجينية في النباتات باستخدام تقنية كريسبر/كاس: التطبيقات والآفاق" . النباتات . 13 ( 14). بازل، سويسرا: 1884. Bibcode : 2024Plnts..13.1884M . doi : 10.3390/plants13141884 . PMC 11279650. PMID 39065411 .  
  179. ↑ شينواري ز.ك، تنوير ف، خليل أ.ت (2018). "القضايا الأخلاقية المتعلقة بتحرير الجينوم باستخدام تقنية كريسبر" . القضايا الراهنة في البيولوجيا الجزيئية . 26 : 103-110 . doi : 10.21775/cimb.026.103 . PMID 28879860 . 
  180. ↑ كوزان، د. و.، وفاربر، س. أ. (فبراير 2024). "هل من الحكمة تعديل الأليلات الأصلية؟ أليلات كريسبر المُهندسة مقابل ملايين السنين من التطور البشري" . تصلب الشرايين، والتخثر، وبيولوجيا الأوعية الدموية . 44 (2): 328-333 . doi : 10.1161/ATVBAHA.123.318069 . PMC 10948015. PMID 38059350 .  
  181. ↑ "أول مريض في العالم يُعالج بتقنية كريسبر المُخصصة في مستشفى الأطفال في فيلادلفيا" . chop.edu . 15 مايو 2025. تاريخ الاطلاع: 15 فبراير 2026 .

للمزيد من القراءة

  • "التعديل الجيني المتقدم: كريسبر-كاس9" (ملف PDF) . خدمة أبحاث الكونغرس . مؤرشف من الأصل (ملف PDF) بتاريخ 5 ديسمبر 2017. تم الاطلاع عليه بتاريخ 24 أكتوبر 2017 .
  • "محاضرة جينيفر دودنا: هندسة الجينوم باستخدام تقنية كريسبر-كاس9: ميلاد تقنية رائدة" . 10 سبتمبر 2022. مؤرشفة من الأصل بتاريخ 25 نوفمبر 2016. تم الاطلاع عليها بتاريخ 24 نوفمبر 2016 .
  • "الطبيعة البشرية" . نوفا . الموسم 47. الحلقة 9. 9 سبتمبر 2020. بي بي إس . دبليو جي بي إتش . تم الاطلاع عليه في 7 أبريل 2023 .

بنك بيانات البروتين

  • نظرة عامة على جميع المعلومات الهيكلية المتاحة في PDB لـ UniProt : Q46901 (وحدة CasA الفرعية لنظام CRISPR Cascade) في PDBe-KB .
  • نظرة عامة على جميع المعلومات الهيكلية المتاحة في PDB لـ UniProt : P76632 (وحدة CasB الفرعية لنظام CRISPR Cascade) في PDBe-KB .
  • نظرة عامة على جميع المعلومات الهيكلية المتاحة في PDB لـ UniProt : Q46899 (وحدة CasC الفرعية لنظام CRISPR Cascade) في PDBe-KB .
  • نظرة عامة على جميع المعلومات الهيكلية المتاحة في PDB لـ UniProt : Q46898 (وحدة CasD الفرعية لنظام CRISPR Cascade) في PDBe-KB .
  • نظرة عامة على جميع المعلومات الهيكلية المتاحة في PDB لـ UniProt : Q46897 (وحدة CasE الفرعية لنظام CRISPR Cascade) في PDBe-KB .