Le système antiviral des bactéries et des archées : CRISPR

CRISPR, ainsi que les protéines Cas associées à CRISPR, fonctionnent comme un système immunitaire adaptatif chez les bactéries et les archées contre les virus et les éléments génétiques étrangers.

Une fois que l’ADN viral est à l’intérieur de la cellule, les protéines Cas reconnaissent le motif adjacent Protospacer ou PAM, excisent le segment protospacer du génome viral et l’insèrent dans le réseau CRISPR.

La matrice CRISPR stocke des fragments d’ADN viral sous forme d’espaceurs entre les répétitions palindromiques, servant de mémoire génétique pour reconnaître les infections passées.

Le réseau CRISPR est transcrit en pré-ARNcr, qui s’apparie avec l’ARNtracr. La RNase III et Cas9 transforment le duplex en ARNcr, chacun portant un espaceur et des fragments répétés.

Lorsque le virus réinfecte, le complexe Cas-crRNA recherche une correspondance.

La protéine Cas clive l’ADN viral lors de la correspondance, neutralisant ainsi l’infection.

Le PAM améliore la spécificité de cette défense en garantissant que les protéines Cas ciblent uniquement l’ADN étranger et non le réseau CRISPR de la bactérie.