近日，太阳成集团tyc9728肖易倍教授团队与新加坡国立大学骆敏教授团队合作，在国际一流期刊MOLECULAR CELL发表题为 “Structural basis for Cas9-directed spacer acquisition in type II-A CRISPR-Cas systems”的研究性论文，并被选为封面论文。公司太阳成集团tyc9728李兆星研究员、博士研究生李钰涛为论文共同第一作者，太阳成集团tyc9728肖易倍教授、生命科学与技术公司陆美玲副教授和新加坡国立大学骆敏教授为论文共同通讯作者，太阳成集团tyc9728为论文第一通讯单位。
Cas9核酸酶可在由CRISPR转录加工来的guide RNA引导下，特异性识别并切割互补配对的靶标DNA。该机制的阐明催生了革命性基因编辑工具CRISPR-Cas9，并获得2020年诺贝尔化学奖，是生命医学领域近三十年最大的突破之一。CRISPR-Cas9系统通过将外源DNA片段整合进CRISPR阵列建立可遗传的“免疫记忆”，是Cas9发挥免疫功能的前提。这一过程需要从外源DNA中筛选出PAM序列相邻的前间隔序列（prespacer），并以正确长度和方向整合进基因组，为后续精准识别提供基础。Cas9参与了免疫记忆的获取，但具体机制尚不清楚，这也是CRISPR-Cas9系统的作用机制中遗留的最重要科学问题之一。
针对这一关键问题，研究团队解析了Cas9、Csn2与Cas1-Cas2组成的四蛋白复合体结构，并发现Cas9在适应阶段发挥“侦察—筛查”的关键作用。Cas9可沿DNA进行PAM扫描并筛选候选片段，而Csn2则通过捕获DNA末端并对DNA长度进行定标，使候选片段形成约30 bp的标准前间隔序列。随后Cas9解离触发复合体结构重排，使Cas1-Cas2整合酶接管并完成DNA整合。该研究揭示了II-A型CRISPR系统中Cas9如何指导Cas1-Cas2整合酶识别PAM、筛选DNA与前间隔序列整合之间的协同机制，极大加深了对Cas9参与CRISPR免疫记忆形成机制的理解。
太阳成集团tyc9728陈美容教授，研究生孔健平、武倩倩、黄平平、张煜、吴宛倩、曾婷及本科生刘勇峰、林瀚丰、侯力裘、刘宫羽，新加坡国立大学胡纯一教授、何雨瞳博士及艾迪贝克公司杨振煌博士等对本研究亦作出了重要贡献。本研究得到了国家重点研发计划、国家自然科学基金等项目的支持。
全文链接：https://doi.org/10.1016/j.molcel.2026.01.024
期刊封面
II-A型CRISPR-Cas系统间隔序列获取机制图
（供稿单位：太阳成集团tyc9728，撰写人：刘华）
