【分子】0.4-0.5 CRISPR的修复与靶向系统
四、CRISPR的修复：NHEJ & HR
1.非同源末端连接（NHEJ）
无需额外同源序列，通过Ku蛋白，形成的异二聚体复合物（Ku 70/80），识别结合双链DNA断裂（DSB）末端。之后形成的Ku-DNA复合物可以招募并且激活DNA依赖性蛋白激酶催化亚基（DNA-PK）。接着DNA-PK自磷酸化，启动NHEJ通路，招募重组酶Artemis，到DSB的末端，进而绑定DNA连接酶复合物，将修复完成的DSB连接起来。
2.同源重组（HR）
首先，MRN复合物识别DSB，结合到DNA末端，MRN复合物和转录因子CtIP会引发末端切割，让5’端降解，暴露出3’端的单链DNA，这段单链会被复制蛋白A（RPA）包被，起到保护作用，以免外切酶降解。之后，BRCA2蛋白作为介导，RPA被重组酶Rad51替换，形成核蛋白丝。核蛋白丝进而寻找姐妹染色单体上的同源序列，在重组酶Rad51的介导下侵入DNA双链模板，与同源DNA序列配对形成D-Loop结构，D-Loop延伸或与另一个末端连接，完成修复。此过程发生在细胞周期的S或G2期。
五、CRISPR的RNA靶向系统——CRISPR-Cas13
1.Cas13的结构
（1）crRNA识别叶（REC, crRNA-recognition）：NTD + Helical1
（2）核酸酶叶（NUC, nuclease）：HEPN1-I、Helical-2、HEPN1-II、HEPN2
2.CRISPR-Cas13的作用机理
无需trRNA，由Cas13加工pre-crRNA并释放成熟的crRNA。与此同时，受crRNA中特定序列（22-28 nt）的介导，Cas13和crRNA复合物与靶向RNA结合。结合之前复合物无核酸酶活性，只有当两个RNA特异性结合，引发Cas13-crRNA复合体构象改变之后，才能激活HEPN结构域的活性。
crRNA和靶向RNA结合之后，会使两个HEPN结构域相互靠近，合成一个催化亚基。这个亚基距离两个RNA结合的双链区域有一定距离，令其无特异性切割单链RNA。
