古菌和细菌利用CRISPR-Cas系统抵御外源DNA浸染的Cas蛋白有多种，它们都是由向导RNA介导的切割目标DNA的DNA核酸内切酶，如Cas9, Cpf1, C2c1等，Cas9和Cpf1已成功开发为重要的基因编辑工具。
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Endonuclease IV来源于E.coli是一种核酸内切酶,又叫Nfo,可参与DNA分子上的几种氧化性损伤。
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Bst DNA Polymerase, Large Fragment，即嗜热脂肪芽孢杆菌(Bacillus stearothermophilus, Bst) DNA Polymerase I大片段。
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Cas9核酸酶来源于S. pyogenes，是依赖于RNA介导的内切核酸酶，可以特异地切割双链DNA（在DNA PAM存在的情况下，也可以切割单链DNA或单链RNA）。
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UvsX重组酶，来源于T4噬菌体，是RecA/Rad51家族的同源体，在双链DNA断裂的修复和复制叉重新启动的过程中起到重要作用。
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SSB单链结合蛋白是一种单链 DNA（ssDNA）结合蛋白，为E.coli DNA复制和修复所必需。SSB蛋白形成的四聚体特异性的集合8~16个碱基，从而保护ssDNA免受核酸酶降解。
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Bsu DNA Polymerase, Large Fragment，即枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis, Bsu) DNA聚合酶大片段，具有5'→3' DNA聚合酶活性，不具有3'→5'和5'→3'的核酸外切酶活性。
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Cas12a是第二类（V型）用于编辑哺乳动物基因组的CRISPR-Cas系统。Cas12a具有独特的功能，可以与CRISPR-Cas9系统进行互补。
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美国科学家Lindahl最早在大肠杆菌和枯草芽孢杆菌中发现了UDG酶（Uracil DNA Glycosylase，尿嘧啶DNA糖基化酶）。
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