细菌与古菌的抗病毒系统：CRISPR

成簇规律间隔短回文重复序列（CRISPR）与CRISPR相关Cas蛋白共同构成细菌和古菌针对病毒及外源遗传元件的适应性免疫系统。

一旦病毒DNA进入细胞，Cas蛋白会识别原间隔序列邻近基序（PAM），从病毒基因组中切除原间隔序列片段，并将其插入CRISPR阵列中。

CRISPR 阵列将病毒 DNA 片段作为间隔序列存储在回文重复序列之间，以此作为遗传记忆来识别过去的感染。

CRISPR 序列被转录为 pre-crRNA，后者与 tracrRNA 配对。RNase III 和 Cas9 将该双链体加工成 crRNA，每条 crRNA 携带一个间隔序列和重复片段。

当病毒再次感染时，Cas-crRNA 复合物会扫描是否存在匹配序列。

当匹配时，Cas蛋白会切割病毒DNA，从而中和感染。

PAM通过确保Cas蛋白仅靶向外源DNA而不靶向细菌自身的CRISPR阵列，增强了该防御系统的特异性。