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RNA代謝:CRISPR-C2c2の2種類の異なるRNアーゼ活性はガイドRNAのプロセシングとRNA検出を可能にしている

Nature 538, 7624 doi: 10.1038/nature19802

細菌の適応免疫系は、CRISPR(clustered regularly interspaced short palindromic repeats)とCas(CRISPR-associated)タンパク質を使い、ガイドRNAの誘導に従って核酸を切断する。ほとんどの原核生物の適応免疫系はDNA基質を標的にするのが一般的だが、III型とVI型のCRISPR系で生じる複合体は一本鎖RNA基質に対して作用する。VI型のCRISPR系では、C2c2タンパク質という単一サブユニットがRNA依存性RNAエンドヌクレアーゼ(RNアーゼ)として働くが、この酵素が免疫監視に不可欠な成熟CRISPR RNA(crRNA)を獲得して、crRNAを使ったRNA切断を実行する仕組みはまだ解明されていない。本論文では細菌のC2c2に、RNAによって活性化される一本鎖RNA分解活性とは別の、CRISPR RNAを成熟させる働きをする独特なRNアーゼ活性があることを明らかにする。これら2つのRNアーゼの機能は、化学的にも作用機構の面でも互いに異なっていて、また進化上関係のないCRISPR酵素Cpf1のcrRNAプロセシング挙動とも異なっている。この2つのRNアーゼ活性があるために、C2c2はガイドRNAを多重処理して組み込むことができ、それによって細胞の転写産物の高感度での検出が可能になる。

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