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內容簡介

　　CRISPR-Cas是最近發(fā)現(xiàn)的一種適應性免疫防御系統(tǒng)，這個系統(tǒng)保護近半細菌和絕大部分古細菌免受可移動遺傳因子（病毒和質粒）的侵襲。在至少一半的現(xiàn)有原核生物基因組中已經鑒定出一系列不同的CRISPR-Cas免疫系統(tǒng)。盡管仍然存在許多謎團有待揭示，但當前進行的生物化學功能分析為我們提供了這些令人著迷系統(tǒng)的功能，并在某些可能應用方面有了一定的深刻認識。在本書中，行業(yè)內的專家們對這個令人振奮的新領域的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢做了概要性闡述。

作者簡介

　　約翰·范德奧斯特（John van der Oost），1958年出生于荷蘭，微生物學家，瓦赫寧根大學微生物研究所教授。1989年，在阿姆斯特丹自由大學獲得分子生物學博士學位。此后，在赫爾辛基大學和歐洲分子生物學實驗室從事研究工作。1995年回到阿姆斯特丹自由大學，2017年成為荷蘭皇家藝術與科學學會（KNAW）成員。John van der Oost因揭示基于CRISPR的細菌免疫機制的基礎性研究被認為是“CRISPR革命”先驅者，為開發(fā)CRISPR介導的基因組編輯技術鋪平了道路。在2008年的一篇開創(chuàng)性論文“Small CRISPRRNAs guide antiviral defense in prokaryotes”中，首次證明CRISPR-Cas系統(tǒng)使用RNA引導機制特異性靶向DNA。魯?shù)婪?middot;巴蘭古（RodolpheBarrangou），2004年獲得北卡羅來納州立大學功能基因組學博士，現(xiàn)為北卡羅來納州立大學食品科學系副教授。研究方向側重于細菌中的CRISPR-Cas9系統(tǒng)。2017年，Barrangou成為CRISPR期刊主編，這是一份專門刊載CRISPR領域研究成果的專業(yè)期刊。Barrangou曾在賓夕法尼亞州立大學擔任過食品科學兼職教授，以及杜邦基因組學研發(fā)總監(jiān)。2007年，Barrangou在Science雜志發(fā)表論文，首次為CRISPR的免疫功能提供實驗證據(jù)。他曾獲得多項國際科學獎，，獲得2017年度NAS分子生物學獎。

圖書目錄

序
原著前言
第1章 CRISPR的發(fā)現(xiàn)和重要發(fā)展
1.1 概述
1.2 早期突破
1.2.1 規(guī)律間隔重復序列
1.2.2 分枝桿菌中的同向重復序列
1.2.3 嗜鹽古菌中的TREPs
1.2.4 原核微生物重復序列新家族
1.2.5 古細菌和細菌中CRISPR序列的分布
1.2.6 加工的CRISPR轉錄物的發(fā)現(xiàn)
1.2.7 CRISPR相關蛋白的鑒定
1.3 CRISPR-Cas系統(tǒng)的功能
1.3.1 早期假設
1.3.2 CRISPR與入侵遺傳元件的關系
1.3.3 CRISPR系統(tǒng)的功能多樣性
1.4 基于CRISPR系統(tǒng)的功能元件
1.4.1 CRISPR相關蛋白（Cas）
1.4.2 CRISPR序列
1.4.3 前導區(qū)
1.4.4 重復序列
1.4.5 間隔序列
1.4.6 前間隔區(qū)毗鄰基序
1.4.7 CRISPRRNAs
1.5 反饋
第2章 CRISPR-Cas系統(tǒng)的形成、多樣性和基因分型意義
2.1 概述
2.2 評估CRISPRs的整體多樣性
2.2.1 生物信息學工具
2.2.2 在已公布的基因組中發(fā)現(xiàn)的CRISPRs多樣性
2.3 CRISPRs多態(tài)性用于基因分型的歷史案例
2.3.1 為什么需要以及如何進行種內分型
2.3.2 種內CRISPR變異
2.3.3 復雜微生物組中CRISPR多樣性的后續(xù)研究
2.4 討論
第3章 CRISPR-Cas系統(tǒng)的進化與分類和Cas蛋白家族
3.1 概述
3.2 CRISPR-Cas系統(tǒng)的分類
3.3 Cas蛋白家族
3.3.1 Cas 1和Cas 2：在間隔區(qū)獲得中發(fā)揮作用的Cas特征蛋白
3.3.2 HD結構域：干擾所需的單鏈特異性DNAse
3.3.3 級聯(lián)相關性蛋白
3.3.4 RAMPs的三大家族
3.3.5 CRISPR-Cas操縱子中RAMP基因的特征性排列
3.3.6 各種Ⅰ型和Ⅲ型CRISPR-Cas系統(tǒng)的大小亞基之間推測的同源性
3.3.7 Ⅱ型CRISPR-Cas系統(tǒng)和Cas9同源物
3.3.8 關于CRISPR-Cas系統(tǒng)起源和進化的假設
3.3.9 結論
第4章基于CRISPR的免疫應答調控
第5章 crRNA的生物合成