קריספר
אזור ב-DNA של חיידקים וארכאות / ויקיפדיה האנציקלופדיה encyclopedia
קריספר (באנגלית: CRISPR, ראשי תיבות של Clustered Regularly Interspaced Short Palindromic Repeats) הוא אזור ב-DNA של חיידקים וארכאות רבים, והוא חלק ממנגנון הגנה מפני נגיפים. כאשר נגיף כדוגמת בקטריופאג' תוקף חיידק הוא מחדיר לתוכו את סליל ה-DNA הכפול שלו, ה-DNA הנגיפי מנצל את סביבת התא כדי לייצר חלבונים ולהשתכפל, וגורם למותו של התא. התגלה שבדומה לבעלי חיים עיליים, גם חיידקים פיתחו מערכת הגנה נרכשת הלומדת לזהות את הנגיף ולחסל אותו, והחיסוניות מורשת גם לתאי הבת.
הקריספר הוא מעין ספרייה של קטעי DNA נגיפי, שנחתכו מהפולש ושובצו בתוך ה-DNA של החיידק עצמו. קטעי ה-DNA הנגיפי מופרדים על ידי רצפים קבועים מחזוריים. בסמוך לאזור הקריספר ב-DNA של החיידק נמצאים גנים לקידוד הנוקלאז Cas9 ונוקלאזים אחרים, שמסוגלים לחתוך סלילי DNA. נוקלאזים אלה בעזרת מקטע ה-DNA הנגיפי יכולים להיצמד לקטע ה-DNA המדויק בפולש ולחתוך אותו, וכך לשבש את פעולתו. מנגנון זה גויס על ידי מיקרוביולוגים כשיטה זולה ומהירה להנדסה גנטית, והשיטה כה מדויקת שאפשר בעזרתה להוציא זוג בסיסים בודד מתוך DNA.
אזורי ה-CRISPR מזהים את ה-DNA הזר וחותכים אותו. באופן טבעי חיידקים יכולים להכניס DNA זר ולהשתמש בו, אולם מערכת CRISPR היא מערכת הפוכה שבה ה-DNA נכנס, אולם במקום להשתמש בו הוא מפורק ומשמש כחלק ממערכת חיסונית.