다양한 뉴클레오타이드 신호를 합성하는 세균 cGAS 유사 효소

CDNs(Cyclic dinucleotides)이 세균에서 처음으로 밝혀졌으며, 이후에 이 물질이 포유류 세포에서도 중요한 신호 전달 중간 물질로 중요하다는 것이 밝혀졌다. 지금까지 알려진 모든 CDN은 퓨린 핵산인 c-diGMP, c-diAMP, 그리고 cGAMP로 만들어졌다. 대부분의 세균은 CDN 신호전달 경로를 암호화 하고 있으며, CDN은 다양한 반응을 조절하고 있다. 인간 세포에서 세포질 dsDNA는 cGAMP를 합성하기 위해서 cGAS 효소를 자극하며, cGAMP는 면역 수용체인 STING을 활성화시켜 면역 반응을 일으킨다. 이번 주 네이처에서 Philip Kranzusch와 공동연구원들은 매우 당야한 CDN 및 사이클릭 트리뉴클레오타이드를 합성할 수 있는 퓨린과 피리미딘 뉴클레오타이드를 활용할 수 있는 다양한 종류의 cGAS유사 뉴클레오티딜트렌스퍼라아제(CD-NTases)를 밝히고 특성을 분석하였다. 구조 및 생화학 분석을 통해서 이들 효소가 어떻게 선택성을 가지는지 확인하였으며, 이러한 분자가 서로 다른 숙주 수용체를 어떻게 활성화시키는지 확인하였다. CD-NTase와 이들의 타깃 분자는 특정 종에 특이적이지 않은 모바일 유전 인자를 암호화하고 있는 것으로 보이며, 종 간에도 이동하는 특성을 가진 것으로 보인다.