本篇為“連環畫”系列中的第二篇。
“連環畫”中的每一篇都會介紹一個最新生物醫藥技術或趨勢。以圖畫為主，文字為輔。雖然無法做到系統全面，但希望能給讀者帶來一些啟發。每篇文章只代表作者個人的觀點或解讀，與禮來亞洲基金的投資決定無關。
1 脊椎動物的免疫系統分為先天免疫（或非特異性免疫），和獲得性免疫（又稱適應性或特異性免疫）兩種。
圖片來源：參考資料5
2 細菌也具有先天和獲得性兩個免疫系統。前者主要包括限制性內切酶/修飾酶，用以破壞入侵病原的遺傳物質；后者則主要包括大名鼎鼎的CRISPR-Cas系統。限制性內切酶的發現和廣泛使用促進了DNA重組技術的普及，孕育了第一代生物技術公司。而CRISPR技術近幾年來迅速崛起，開辟了一個新的時代。
圖片來源：參考資料20，http://synergy.st-andrews.ac.uk/crispr/the-crispr-system/
3 與脊椎動物的獲得性免疫系統類似，CRISPR-Cas系統也產生“免疫記憶”。按功能區分，Cas蛋白主要有兩類：第一類蛋白包括Cas1 和 Cas2， 負責采集入侵的病毒或噬菌體的RNA或DNA，并把它們放入“檔案”（CRISPR array），從而產生記憶；第二類蛋白是效應蛋白，比如Cas9，在通過檔案產生的特定guide RNA（gRNA)或CRISPR RNA (crRNA)的指導下，識別并切割相匹配的（即存過檔的）外源DNA或RNA，從而使再次入侵的病原無法復制。CRISPR-Cas系統涵蓋多個家族和多種類型。由于二型系統中只需要單一效應蛋白，這一系統尤其是Cas9酶在基因編輯中被廣泛使用。
圖片來源：參考資料13
4 同其它基因編輯技術相比，CRISPR有很多優勢：靈活性（對不同的基因靶點只需改變gRNA序列）、高特異性、便捷性、可模塊化、可編程、低成本等等。因此該技術正在醫療、農業和工業等多個領域被廣泛開發。在醫療領域中，CRISPR技術的應用主要有三個方向：治療、科研工具，和體外診斷（IVD）。本文主要討論CRISPR在體外診斷領域的進展。在該領域中，我們主要利用CRISPR-Cas的識別或“尋找”功能。
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提起CRISPR，我們就不能不說起兩位傳奇人物：加州大學（伯克利）的Jennifer
Doudna博士，和麻省理工的張鋒博士。二者不但在CRISPR技術的發明、應用上做出奠基性的貢獻，還積極致力于該技術的產業化和商業化。他們各創立了幾家生物技術公司，以開發基因編輯治療手段。在過去的兩年中，Doudna創立的Mammoth
Biosciences，和張鋒創立的Sherlock
Biosciences又先后亮相。與以往不同的是，這兩家公司專注于開發以CRISPR為基礎的IVD技術。
