Nature ハイライト

微生物学:crAss様ファージのウイルス粒子RNAポリメラーゼの構造と機能

Nature 589, 7841

最近報告されたcrAss様ファージは、大規模なウイルスの一群で、ヒトの腸管に最も多く存在するウイルスが含まれている。全てのcrAss様ファージのゲノムには、ウイルス粒子に詰め込まれた大型タンパク質がコードされている。このタンパク質にはDFDxDという配列モチーフが1個含まれ、これが細胞の多サブユニットRNAポリメラーゼ(RNAP)に触媒部位を形成している。今回我々は、Cellulophaga balticaのcrAss様ファージphi14:2をモデル系として用いて、このタンパク質がDNA依存性RNAPであって、ファージDNAと共に宿主細胞へと移行し、ファージの初期遺伝子を転写することを明らかにする。我々は、2180残基からなるこの酵素について、おそらくウイルス粒子への封入前に生じると思われる自己阻害状態の結晶構造を決定した。このコンホメーションをとるのを助けるのは割れ目をふさぐドメインで、これが活性部位と相互作用し、RNA–DNAハイブリッドが結合するくぼみを占拠する。構造的には、phi14:2 RNAPはRNA干渉に関わる真核生物RNAPに最もよく似ているが、phi14:2 RNAPの構造の大半(1600残基近く)は、これまでのタンパク質折りたたみ空間の新しい領域にマッピングされる新規な構造である。構造のこのような類似から、真核生物のRNA干渉ポリメラーゼは起源がファージにあり、ミトコンドリアの転写装置の出現の類例であると我々は考える。

目次へ戻る

プライバシーマーク制度