CRISPR/Cas系统是原核生物中的一种依赖于核酸的获得性免疫系统，用来抵抗外源遗传物质的入侵。该系统对于外源基因入侵的抵御机制主要依靠crRNA-Cas蛋白效应复合物，在crRNA的引导下，复合物可以特异性地识别并切割外源DNA或RNA。　　Csml是TypeⅢ-A CRISPR/Cas系统效应复合物中的重要蛋白，具有核酸酶活性，在抵御入侵的过程中切割外源DNA。生物信息学预测发现，Csml中含有Palm结构域、Thumb-like结构域和锌带结构等特殊位点，推测Csml可能具有聚合酶的活性。然而，对Csml聚合酶活性的鉴定工作一直未有报道。　　本课题第一部分以结核分枝杆菌MtbCsml为研究对象，发现其具有DNA聚合酶活性，并进一步研究了该蛋白的聚合活性特点。首先，我们在体外利用引物延伸方法，发现MtbCsml可以有效地延伸DNA引物链。其次，通过筛选不同二价金属离子对Csml聚合活性的影响，发现该蛋白的聚合酶活性具有Mg2+依赖性。最后，我们还构建了MtbCsml的突变体，发现位于Palm结构域的GGDD motif对于蛋白的聚合酶活性具有重要作用。　　此外，我们还研究了MtbCsml的核酸酶活性。实验发现，该蛋白的核酸酶活性同样具有Mg2+依赖性，可以有效切割单链DNA、5-overhang和3-overhang等类型底物。　　在TypeⅠ和TypeⅢ型CRISPR/Cas系统中，Cas6蛋白家族作为一类核糖核酸内切酶，能够在CRISPR区域前体转录物内的repeat序列处进行特异性切割，从而产生成熟的crRNA。然而，至今未有研究显示结核分枝杆菌的MtbCas6蛋白确实参与crRNA的生成。在本课题里，我们发现结核分枝杆菌成熟crRNA的大小为71nt左右，其3端repeat片段未被第二次加工，该现象区别于其他TypeⅢ系统。通过repeat RNA切割实验，我们还发现MtbCas6蛋白是一个依赖于二价金属离子的，具有序列和结构特异性的核糖核酸内切酶，其倾向于特异性切割repeat RNA。MtbCas6切割repeat RNA位点为距离其3端8nt处，与RNA-Seq结果一致。另外，体内试验证实MtbCas6确实参与了crRNA的生成，并且在抵御外源基因入侵方面发挥重要作用。　　本课题首次检测了结核分枝杆菌Csml和Cas6蛋白的活性，并发现了MtbCsml的DNA聚合酶新活性和MtbCas6离子依赖性特点，丰富了CRISPR/Cas系统的认识。