眾所周知，CRISPR系統(tǒng)本來(lái)是細(xì)菌抵抗外界病毒侵染的免疫手段，但也許未來(lái)的某一天，CRISPR技術(shù)能夠幫助人們殺傷細(xì)菌本身。通過(guò)改造噬菌體使其攜帶CRISPR操作元件，科學(xué)家們希望這一工具能夠?qū)δ退幮约?xì)菌進(jìn)行有效殺傷，并且能夠用于改造機(jī)體的微生物組。
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CRISPR的全稱是“Clustered regularly interspaced short palindromic repeats”，是一段重復(fù)的回文序列。細(xì)菌利用CRISPR系統(tǒng)能夠抵抗噬菌體的感染。在初次感染時(shí)，被感染的細(xì)菌能夠?qū)⒆陨淼腃RISPR序列整合入噬菌體內(nèi)部。在后續(xù)的感染中，細(xì)菌體內(nèi)的CAS酶能夠?qū)ζ溥M(jìn)行快速地檢測(cè)以及剪切。
25年前，研究者們認(rèn)識(shí)到這一系統(tǒng)可以用于遺傳改造，從此一項(xiàng)新的遺傳工程工具就誕生了。該技術(shù)在最近幾年內(nèi)獲得了快速的發(fā)展，而且在HIV感染的治療中也體現(xiàn)出了巨大的價(jià)值。雖然不能說(shuō)沒(méi)有一點(diǎn)風(fēng)險(xiǎn)，但CRISPR技術(shù)確實(shí)經(jīng)歷了一定的變革。將其從原始細(xì)菌基因組中取出，并用于對(duì)細(xì)菌的殺傷，不得不說(shuō)是十分神奇的事情。
利用噬菌體殺傷細(xì)菌已經(jīng)不是新鮮的概念了，相關(guān)的臨床治療最早可追溯至1920年。這一方法之所以十分令人感興趣，原因在于其特異性遠(yuǎn)高于抗生素：僅僅對(duì)特異性的靶標(biāo)細(xì)菌進(jìn)行殺傷。此外，病毒還能夠刺透黏狀的細(xì)菌外膜，從而提高其殺傷水平。
目前，許多研究機(jī)構(gòu)以及生物公司都在不斷挑戰(zhàn)CRISPR技術(shù)的界限，包括設(shè)計(jì)特異性識(shí)別抗生素耐藥性基因的CRISPR序列， 從而對(duì)耐藥性細(xì)菌進(jìn)行有效殺傷。
近年來(lái)，我們對(duì)于微生物以及環(huán)境的復(fù)雜性的認(rèn)識(shí)變得逐步深化，除了細(xì)菌耐藥性的嚴(yán)重化以外，腸道微生物的多樣性也深深地影響了人類多種疾病的發(fā)生。因此，該技術(shù)的進(jìn)步或許能夠幫助我們提高靶向殺傷細(xì)菌的效果。