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生化学：サイクリックヌクレオチドにより活性化されるCRISPRプロテアーゼを介した抗ウイルスシグナル伝達
Nature 614, 7946 doi: 10.1038/s41586-022-05571-7
原核生物では、よく知られていてDNAを標的とするCas9や、RNAを標的とするIII型CRISPR系など、複数のCRISPR防御系が広く見られる。III型系は、複雑な抗ウイルス応答を調整していて、この応答は外来RNAを認識した後にサイクリックオリゴアデニル酸の合成を介して開始される。III型系に関係付けられ、サイクリックオリゴアデニル酸に結合すると予測される大規模なタンパク質セットの中で、CRISPR関連Lonプロテアーゼ（CalpL）は特に興味深い。CalpLは、Lonプロテアーゼのエフェクタードメインと融合した、SAVEDファミリーのセンサードメインを持つ。しかし、このエフェクターの作用機序は分かっていない。今回我々は、CalpLの構造と機能を報告し、この可溶性タンパク質が、同じオペロンにコードされている他の2つのタンパク質CalpTおよびCalpSと安定な三要素複合体を形成することを示す。CalpLは、サイクリックテトラアデニル酸（cA4）によって活性化された後、オリゴマー形成し、MazFホモログであるCalpTを特異的に切断して、これによって複合体からECF（extracytoplasmic function）ファミリーσ因子であるCalpSが放出される。我々のデータは、CRISPRによる外来核酸の検出と転写調節の間の直接的な結び付きを示している。さらに、CRISPRエフェクターにはサイクリックテトラアデニル酸と結合するSAVEDドメインが存在することから、サイクリックオリゴヌクレオチドに基づく抗ファージシグナル伝達系との関連が明らかになった。
