리서치 하이라이트

Type-III CRISPR 면역동안 방어를 제공하는 Card1 nuclease

Nature 590, 7847

고리형 뉴클레오티드는 세균 및 고세균 Type-III CRISPR 시스템을 포함하여 숙주-병원체 상호작용에 밀접하게 관련되어 있다. 이는 cA4 또는 cA6 고리형 올리고뉴클레오티드 2차 전달자(Second messenger)에 의해 조절되어 항 바이러스 및 항 플라스미드 방어를 제어한다. Luciano Marraffini, Dinshaw Patel 및 연구진들은 CARF 도메인 포함 단백질 Card1의 특성을 발표하였다. 이 단백질은 침입하는 이동성 요소의 단일 가닥 DNA 및 RNA에 대한 Nuclease 활성을 통해 그리고 감염된 숙주 세포에서 휴면(Dormancy) 유도를 통해 이중 방어 기능을 한다. 구조 생화학 및 기능 분석을 통해 저자들은 Card1이 이량체화되고 고리형 Oligoadenylate cA4의 결합에 활성화된다는 것을 보여주었다. Staphylococcus aureus에 대한 연구에 따르면 활성화된 Nuclease는 바이러스에 감염된 세포의 성장 정지를 통해 그리고 플라스미드와 파지에서 표적 전사체를 제거하는데 Cas10과의 시너지 활성을 통해 면역성을 제공한다. 이 연구는 CRISPR-Cas 방어, 특히 Type-III 시스템에 속하는 방어의 복잡성을 강화한다.