微生物学：膜結合型ヌクレアーゼはゲノム注入中にファージDNAを直接切断する

哺乳類から細菌まで、ウイルス核酸の直接的な認識と切断は、ウイルス感染に対する強力な防御戦略であるが、自己と非自己を識別する機構が必要である。細菌では、CRISPR–Cas系が特定のDNA塩基配列を、そして制限修飾系が特定のDNA修飾をそれぞれ認識することで、この識別を達成している。しかし、おそらくまだ発見されていない別の機構が存在していると思われる。今回我々は、大腸菌（Escherichia coli）の細菌細胞膜に構成的に局在し、λファージ感染を阻止する抗バクテリオファージ防御系であるSNIPEの特徴を明らかにする。我々は、放射性標識したファージDNAとタイムラプス顕微鏡法を用いたファージゲノムの追跡により、SNIPEがファージゲノムの注入中にそのDNAを直接切断することを実証する。近接標識法に基づく解析の結果、SNIPEがλゲノムの侵入に必須の宿主タンパク質や、λゲノムの内膜への注入を促進するλTMP（tape measure protein）と結合することが見いだされた。SNIPEはまた、おそらくそのTMPとの直接相互作用を介して、さまざまなサイフォウイルスも防御する。我々の知見は、SNIPEが、ファージゲノム注入の空間的組織化を利用して、ウイルスDNAを特異的に標的とする、広範な細菌防御系であることを確立しており、これは原核生物の免疫系において自己と非自己を識別するためのこれまで知られていなかった戦略である。

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