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bioRxiv:新研究揭示CRISPR系统的抗病毒工作机制

来源:本站原创 2019-03-13 15:03

2019年3月13日 讯 /生物谷BIOON/ --一个世纪以来,科学家已经知道病毒会攻击并有时会杀死细菌,就像人类感染流感一样。但直到最近,他们才开始了解随着细菌和病毒争取竞争优势而发生的生物化学,对医学产生深远的影响等等。

十年前,“没有人认为细菌具有复杂的适应性免疫系统,”蒙大拿州立大学文学与科学学院和农业学院微生物学和免疫学系副教授Blake Wiedenheft说。然而,从那以后,研究人员发现了一种细菌利用机器分子检测和摧毁入侵病毒的机制。这种免疫反应被称为CRISPR,这是一个缩写,描述了细菌如何将病毒DNA片段整合到自己的基因组中,作为未来识别和对抗病毒的一种方式。

对于Wiedenheft而言,不断增长的CRISPR知识引发了其他问题:病毒是否找到了破坏细菌防御的方法,内在的分子机制如何?“


(图片来源:www.pixabay.com)

Wiedenheft在3月11日发表于Molecular Cell期刊的一篇科学论文中发表了他的团队最新发现,不仅描述了CRISPR防御的新细节,而且还发现了扩大科学家对资源丰富病毒的理解的发现。

使用强大的电子显微镜和尖端的图像处理技术,Wiedenheft和他的合作者,斯克里普斯研究所的副教授Gabriel Lander,可以看到一个复杂的CRISPR分子通过展开类似于“灯塔”的分子臂来响应病毒DNA。Wiedenheft解释说,灯塔就像“发出危险信号的红色闪光灯”,作为其他CRISPR分子的生物化学线索来摧毁病毒。

Wiedenheft说:“这一发现表明,病毒可能通过借用(CRISPR)免疫系统本身并重新部署它们来抵抗免疫反应。”(生物谷Bioon.com)

资讯出处:New understanding of sophistication of microbial warfare

原始出处:View ORCID ProfileMaryClare F. Rollins, View ORCID ProfileSaikat Chowdhury, Joshua Carter, Sarah M. Golden, Heini M. Miettinen, Andrew Santiago-Frangos, Dominick Faith, C. Martin Lawrence, View ORCID ProfileGabriel C. Lander, View ORCID ProfileBlake Wiedenheft. Structure reveals mechanism of CRISPR RNA-guided nuclease recruitment and anti-CRISPR viral mimicry. bioRxiv, 2019 DOI: 10.1101/453720

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