[坎贝尔生物学 第453页练习题] テキストでは、制限酵素とCRISPR-Casシステムの両方がファージDNAに対する細菌の防御として説明されています。以下の記述のうち、...

テキストでは、制限酵素とCRISPR-Casシステムの両方がファージDNAに対する細菌の防御として説明されています。以下の記述のうち、CRISPR-Casシステムを適応免疫の例とする主要な違いを最もよく強調しているものはどれですか?

  • A: 制限酵素はすべての外来DNAを分解するのに対し、CRISPR-CasはRNA分子を特異的に標的とします。
  • B: CRISPR-Casシステムは、以前に遭遇したファージDNAのセグメントを自身のゲノムに組み込み、標的防御を提供します。
  • C: 制限酵素はファージ感染後にのみ活性化されるのに対し、CRISPR-Casは構成的に発現します。
  • D: CRISPR-Casシステムは細菌DNAをメチル化から保護しますが、これは制限酵素が行えないプロセスです。

Explanation

適応免疫の決定的な特徴は、過去の感染を「記憶」し、再曝露時に特異的かつ効果的な応答を生成する能力です。本文には、ファージがCRISPR-Casシステムを持つ細菌細胞に感染すると、「侵入ファージのDNAがゲノムの2つの繰り返し配列の間(図19.7)に保存、統合される」と明記されています。この「スペーサーDNA」は、その後Casタンパク質が同じ侵入ファージDNAを後の感染で特定し切断するための「ホーミング装置」として機能し、これが適応免疫の際立った特徴です。