O Sistema Antiviral de Bactérias e Arqueias: CRISPR

Repetições palindrômicas curtas agrupadas regularmente interespaçadas - CRISPR, juntamente com proteínas Cas associadas a CRISPR, funcionam como um sistema imunológico adaptativo em bactérias e archaea contra vírus e elementos genéticos estranhos.

Uma vez que o DNA viral está dentro da célula, as proteínas Cas reconhecem o Motivo Adjacente do Protoespaçador ou PAM, extirpam o segmento protoespaçador do genoma viral e o inserem na matriz CRISPR.

A matriz CRISPR armazena fragmentos de DNA viral como espaçadores entre repetições palindrômicas, servindo como uma memória genética para reconhecer infecções passadas.

A matriz CRISPR é transcrita em pré-crRNA, que emparelha com tracrRNA. RNase III e Cas9 processam o duplex em crRNAs, cada um carregando um espaçador e fragmentos repetidos.

Quando o vírus reinfecta, o complexo Cas-crRNA procura uma correspondência.

A proteína Cas cliva o DNA viral ao combinar, neutralizando a infecção.

O PAM aumenta a especificidade dessa defesa, garantindo que as proteínas Cas tenham como alvo apenas DNA estranho e não a própria matriz CRISPR da bactéria.