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CRISPR-Cas系统是细菌和古细菌来源的RNA介导的适应性免疫系统,利用RNA介导的核酸酶活性抵抗以噬菌体为代表的外源核酸的入侵.为逃避这种来源于宿主的免疫反应,噬菌体进化出了较小的anti-CRISPR蛋白(Acr). Acrs采用不同的抑制策略,将Cas效应蛋白限制在不同的阶段,从而使其失活.随着Cas蛋白在生物技术领域和临床上的广泛应用, Acr已被开发为有用的调控工具.对Acr的研究不仅可以加深人们对Cas蛋白别构调控的理解,而且可以为开发新型的基于Acr的调控工具打下基础.利用实验和生物信息学的手段,越来越多的Acr被发现,其中第2大类CRISPR-Cas系统目前有大约50种.本综述聚焦于第2大类CRISPR-Cas系统的Acr,从基因发现、抑制机制和技术应用三个方面对其进行总结,并对未来的研究方向做出展望. 相似文献
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大多数古生菌及半数细菌都含有成簇有规律间隔的短回文重复序列(clustered regularly interspaced short palindromic repeats,CRISPR)和CRISPR相关(CRISPR-associated,Cas)蛋白质构成的适应性免疫系统,来抵御外界噬菌体的入侵.而噬菌体为了对抗这种免疫系统,也进化出许多抗CRISPR(anti-CRISPR,Acr)的蛋白质,使得CRISPR-Cas系统受到抑制.来自牛眼莫拉氏菌(Moraxella bovoculi)的AcrVA2是目前发现的可抑制V-A型CRISPR-Cas系统效应蛋白Cas12a发挥切割活性的Acr蛋白之一,其作用机理尚不清楚.本文解析了自由状态的AcrVA2和MbCas12a620-636-AcrVA2复合物的晶体结构,发现AcrVA2蛋白采用了一种新的α-β折叠结构,且只与自由状态的Cas12a结合.此外,AcrVA2与MbCas12a620-636的结合主要依靠氢键和盐桥的相互作用力,并通过疏水界面得到进一步稳定.这些结果提示,AcrVA2是通过与自由状态的MbCas12a结合来发挥抑制活性的,这对进一步理解Acr蛋白抑制V-A型CRISPR-Cas系统的多样化机制有重要意义. 相似文献
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