[坎贝尔生物学 第453页练习题] 文本将限制酶和 CRISPR-Cas 系统都描述为细菌对抗噬菌体 DNA 的防御机制。以下哪项陈述最能突出 CRISPR-Cas 系统...

文本将限制酶和 CRISPR-Cas 系统都描述为细菌对抗噬菌体 DNA 的防御机制。以下哪项陈述最能突出 CRISPR-Cas 系统作为适应性免疫的一个关键区别?

  • A: 限制酶降解所有外源 DNA,而 CRISPR-Cas 特异性靶向 RNA 分子。
  • B: CRISPR-Cas 系统将其自身基因组中整合了先前遇到过的噬菌体 DNA 片段,从而提供靶向防御。
  • C: 限制酶仅在噬菌体感染后才活跃,而 CRISPR-Cas 是组成型表达的。
  • D: CRISPR-Cas 系统保护细菌 DNA 免受甲基化,这是限制酶无法执行的过程。

Explanation

适应性免疫的决定性特征是能够“记住”过去的感染并在再次暴露时产生更特异和有效的反应。文本明确指出,当噬菌体感染具有 CRISPR-Cas 系统的细菌细胞时,“入侵噬菌体的 DNA 被存储,整合到基因组的两个重复序列之间(图 19.7)”。这些“间隔 DNA”随后充当 Cas 蛋白的“归巢装置”,用于在随后的感染中识别和切割相同的入侵噬菌体 DNA,这是适应性免疫的标志。