微生物所在解析CRISPR高效适应机制方面取得新进展( 二 ) CRISPRs（全称clusteredregularlyinter

虽然“引发”机制对于CRISPR免疫的重要性已成为科学家们的普遍共识，但这一认识仅限于逃逸病毒的再次入侵，或近缘病毒（与spacer来源病毒具有相似的序列）的入侵等生理场景。向华课题组近期通过对引发crRNA分子进行大量改造，发现当改变该分子的一些保守特征时（如3′端保守handle序列缺失、5′末端的羟基基团替换成三磷酸基团等）， crRNA的胞内稳定性和浓度大大降低，同时该分子介导的病毒干扰过程几近被阻断；但值得注意的是，引发适应过程几乎不受影响，甚至会有所增强（如图）。更令人吃惊的是，该RNA分子最少仅需要5′端的6个保守碱基（当然还有spacer序列）就可以引发适应过程。另外，引发过程比干扰过程还能耐受更大范围的spacer长度变化。这些数据表明，引发过程中crRNA分子的可塑性极强，且极低的胞内浓度即可引发高效的适应过程，凸显了引发机制超凡的高效性和鲁棒性，与早前发现的引发适应严格异己区分机制相得益彰；而相比之下，干扰过程耐受性较差，需要较高的crRNA胞内浓度。这暗示在病毒侵染初期，引发适应可通过从病毒快速获取新spacer提高有效crRNA分子的浓度，强化干扰效果，这对清除快速复制增殖的病毒分子非常重要。因此，他们认为“引发”机制对CRISPR免疫的重要性体现在多个层面，在病毒侵染初期（强化对病毒干扰效果，保障对快速复制的病毒分子的彻底清除）和病毒侵染后期（应对病毒逃逸突变，保障对不断进化的病毒分子的快速适应）均发挥重要作用，这也可能解释了具备该机制的I类CRISPR系统在自然界中的更高普遍性。