分享

最新一期《科学》精选生命科学研究论文:细胞工程之基因编辑

 GCTA 2022-11-29 发布于广东


RNA-activated protein cleavage with a CRISPR-associated endopeptidase

【用 CRISPR 相关内肽酶进行 RNA 激活蛋白切割】

CRISPR-Cas系统对原核生物中的外来遗传元素提供适应性免疫应答。最近,在与CRISPR系统的遗传关联中发现了更多具有非核酸酶功能的基因,表明可能存在其他RNA引导的非核酸酶。一个这样的基因编码TPR-CHAT蛋白酶Csx29,其与CRISPR效应子Cas7-11相关。

研究人员发现,这种CRISPR相关蛋白酶(CASP)∑因子抑制剂表现出可编程RNA激活的内肽酶活性,可调节转录。对活性的底物结合的CASP复合物的冷冻电子显微镜显示了一种异构体激活机制,当靶RNA结合时,该机制可重建Csx29的催化残基。这项工作揭示了自然界中的RNA引导功能,可用于体外和人类细胞中的RNA传感应用。

RNA-triggered protein cleavage and cell growth arrest by the type III-E CRISPR nuclease-protease
【III-E 型 CRISPR 核酸酶-蛋白酶引起的 RNA 切割和细胞生长停滞】

研究人员揭示了Cas7-11–CRISPR RNA(crRNA)–Csx29复合物的冷冻电镜结构,并证明靶RNA的结合可以诱导Csx29的构象变化。生化实验表明,靶RNA以依赖的方式切割Csx29辅助蛋白Csx30。该系统在细菌中的重组表明,Csx30的切割产生了有毒的蛋白质片段,导致生长停滞,这由Csx31调节。Csx30、Csx31和相关σ因子RpoE的结合表明Csx30介导的RpoE抑制调节了细胞对感染的反应。研究人员设计了Cas7-11–Csx29–Csx30系统,用于哺乳动物细胞中的可编程RNA传感。通常,Cas7-11–Csx29效应器是一种RNA依赖性核酸酶蛋白酶。III-E型CRISPR–Cas7-11效应器与crRNA和推定蛋白酶Csx29结合,并催化crRNA引导的RNA切割。

    转藏 分享 献花(0

    0条评论

    发表

    请遵守用户 评论公约

    类似文章 更多