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May 06, 2023

고리형 뉴클레오티드 활성화 CRISPR 프로테아제에 의한 항바이러스 신호 전달

자연 614권, 페이지

Nature 614권, 168~174페이지(2023)이 기사 인용

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잘 알려진 DNA 표적화 Cas9 및 RNA 표적화 유형 III 시스템과 같은 CRISPR 방어 시스템은 원핵생물1,2에 널리 퍼져 있습니다. 후자는 외래 RNA를 인식한 후 순환 올리고아데닐레이트의 합성을 통해 시작되는 복잡한 항바이러스 반응을 조율합니다. III형 시스템에 연결되어 있고 고리형 올리고아데닐레이트6,7에 결합할 것으로 예상되는 대규모 단백질 세트 중에서 CRISPR 관련 Lon 프로테아제(CalpL)가 눈에 띄었습니다. CalpL에는 Lon 프로테아제 이펙터 도메인에 융합된 SAVED 계열7의 센서 도메인이 포함되어 있습니다. 그러나 이 이펙터의 작용 방식은 알려져 있지 않습니다. 여기에서 우리는 CalpL의 구조와 기능을 보고하고 이 수용성 단백질이 동일한 오페론에 인코딩된 두 개의 다른 단백질인 CalpT와 CalpS와 함께 안정적인 삼자 복합체를 형성한다는 것을 보여줍니다. 순환 테트라아데닐레이트(cA4)에 의한 활성화 후 CalpL은 MazF 동족체 CalpT를 올리고머화하고 특이적으로 절단하여 복합체로부터 세포질 외 기능 σ 인자 CalpS를 방출합니다. 우리의 데이터는 CRISPR 기반의 외래 핵산 검출과 전사 조절 사이의 직접적인 연결을 제공합니다. 또한, CRISPR 이펙터에서 고리형 테트라아데닐레이트와 결합하는 SAVED 도메인의 존재는 고리형 올리고뉴클레오티드 기반 항파지 신호 전달 시스템과의 연관성을 드러냅니다.

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결정 구조는 접근 코드 7QDA, 8B0R 및 8B0U로 Protein Data Bank 데이터베이스에 기탁되었습니다. SAXS 데이터와 모델은 식별 코드 SASDQM4, SASDQN4, SASDQP4 및 SASDQQ4를 사용하여 Small Angle Scattering Biological Data Bank에 기탁되었습니다. 이 연구에서는 2H27, 3K1J, 4ME7, 4IZJ, 4LUP, 5ZX2, 5CR2, 6VM6, 6SCE 및 7RWK의 Protein Data Bank 항목이 사용되었습니다. 이 문서에는 원본 데이터가 제공됩니다.

이 작업에는 사용자 정의 코드가 사용되지 않았습니다.

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