CRISPR-Cas12n是一类V-U4型CRISPR-Cas系统，与V型CRISPR系统的祖先——转座相关核酸酶TnpB具有最近的亲缘关系，可能是TnpB演化为其它V型Cas核酸酶的最早进化中间体（图1）。目前领域中尚没有对该类CRISPR-Cas系统的性质和功能的研究报道。
图1. Cas12n系统的进化分析
本工作中，研究人员发现CRISPR-Cas12n是一类微型基因编辑系统（仅含400-700个氨基酸）,识别罕见的AAN PAM序列， tracrRNA位于Cas12n mRNA内部，对被靶DNA序列产生两次切割，效应复合体中Cas12n核酸酶可能为单体分子。这些特征均与TnpB较为相似，进一步证明了Cas12n与TnpB两者之间的亲缘性。与同为V型CRISPR系统的Cas12a和Cas12f相比，Cas12n系统在PAM识别序列、tracrRNA所在位置以及效应复合物结构特征方面均存在显著差异（图2）。
图2. Cas12n与TnpB、Cas12f以及Cas12a的生化特征比较。
在筛选了多种不同来源的CRISPR-Cas12n系统后，研究人员发现其中一种来源于海洋放线菌Actinomadura craniellae的Cas12n核酸酶（AcCas12n）具有较高的基因编辑活性：能够高效地切割DNA双链，产生黏性末端。此外，研究人员还确定了切口特征，系统性地探索了AcCas12n对反应温度、盐离子浓度、二价金属离子种类以及靶向序列长度的选择性，获得了最适宜的反应条件。该系统能够在活细胞中进行高效基因组编辑，在细菌中的编辑效率接近100%，而在人体细胞中的编辑效率，最高接近80%（图3）。
图3. AcCas12n系统在细菌和人体细胞中的基因编辑
通过对引导RNA(sgRNA)的优化改造，研究人员得到了AcCas12n系统的优化版本Cas12Pro，进一步提升了该系统的编辑效率。将Cas12Pro系统与目前最常用的Cas9和Cas12a系统进行比较发现，Cas12Pro系统在大多数位点的编辑效率接近Cas9和Cas12a系统（图4），表明该系统在基因编辑领域具有重要的应用潜力。
CRISPR-Cas12n作为自主研发的、具有独立知识产权的新颖微型CRISPR-Cas系统，有望突破CRISPR-Cas系统的专利垄断。