在真核細(xì)胞研究中發(fā)現(xiàn)一種細(xì)菌阿爾古蛋白以外來(lái)核酸為目標(biāo)，將其沉默。
在真核細(xì)胞中，阿爾古蛋白在由小rna調(diào)節(jié)的基因沉默中扮演了一個(gè)重要角色。阿爾古蛋白被發(fā)現(xiàn)存在于一系列的細(xì)菌和古生菌中。盡管已經(jīng)有幾種晶體結(jié)構(gòu)可用，并且對(duì)于一些細(xì)菌阿爾古蛋白的基質(zhì)綁定特征已經(jīng)有了一些初步的描述，然而迄今為止，很少有試驗(yàn)?zāi)軌蚨床焖鼈冊(cè)诨铙w內(nèi)的生物學(xué)功能。
作者對(duì)于類(lèi)球紅細(xì)菌的阿爾古蛋白的核酸綁定特征很感興趣，并且在描繪綁定的核酸之前，通過(guò)表達(dá)和純化蛋白質(zhì)開(kāi)始了研究。綁定核酸的兩個(gè)不同片段被發(fā)現(xiàn)：一小部分小RNA，長(zhǎng)度大部分是15到19個(gè)核苷酸;一小部分DNA，長(zhǎng)度大部分是22到24個(gè)核苷酸。
阿爾古綁定RNA(作者將其稱(chēng)為DNA-相互作用RNA(diRNAs))的克隆和測(cè)序突出了朝向在*個(gè)位置有尿苷的RNA的一個(gè)強(qiáng)烈偏重——這一特征同時(shí)也存在于許多被真核阿爾古蛋白綁定的小RNA。作者發(fā)現(xiàn)，diRNAs能夠映射到大部分來(lái)自類(lèi)球紅細(xì)菌染色體和內(nèi)生質(zhì)粒的感官轉(zhuǎn)錄物，此外還表現(xiàn)出了朝向阿爾古表達(dá)質(zhì)粒的一種強(qiáng)烈偏重。在RNA前體中并沒(méi)有發(fā)現(xiàn)偏向特別主要或二級(jí)結(jié)構(gòu)的證據(jù)。這意味著diRNAs不是直接源自mRNAs，就是源自mRNA降解的產(chǎn)物。
對(duì)類(lèi)球紅細(xì)菌阿爾古-綁定22至24個(gè)核苷酸小dna片段(作者將其稱(chēng)為RNA-相互作用DNA(riDNAs))的一個(gè)類(lèi)似的深度分析隨后完成。riDNAs對(duì)diRNAs進(jìn)行了補(bǔ)充，并且與diRNAs類(lèi)似，映射到類(lèi)球紅細(xì)菌染色體和內(nèi)生質(zhì)粒，盡管與diRNAs相比，它們表現(xiàn)出了朝向阿爾古表達(dá)質(zhì)粒的更強(qiáng)烈的偏重。對(duì)riDNAs更進(jìn)一步的分析表現(xiàn)出了多拷貝轉(zhuǎn)位子和噬菌體基因的強(qiáng)化。
為了調(diào)查阿爾古蛋白識(shí)別外來(lái)核酸的能力，作者利用大腸桿菌作為一種異種宿主，并且發(fā)現(xiàn)，類(lèi)球紅細(xì)菌阿爾古蛋白的表達(dá)減少了表達(dá)質(zhì)粒的形成，同時(shí)減少了質(zhì)粒dna的降解。野生型和阿爾古-缺陷類(lèi)球紅細(xì)菌血吸蟲(chóng)的對(duì)比分析顯示在全部基因表達(dá)中并沒(méi)有差別;然而，當(dāng)表達(dá)了熒光素梅和LacI的一個(gè)質(zhì)粒被引入阿爾古-缺陷類(lèi)球紅細(xì)菌菌株時(shí)，熒光素梅和LacI轉(zhuǎn)錄物的水平出現(xiàn)了兩倍的增加，這意味著類(lèi)球紅細(xì)菌阿爾古蛋白能夠從外來(lái)質(zhì)粒中抑制基因表達(dá)。
顯然地，確定與之相關(guān)的分子機(jī)制細(xì)節(jié)還有很長(zhǎng)的路要走，但這項(xiàng)研究提供了*個(gè)實(shí)驗(yàn)證據(jù)，支持了一種假設(shè)，即細(xì)菌阿爾古蛋白以外來(lái)核酸為目標(biāo)。
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