合成生物催化剂,摘译自:https://doi.org/10.1016/j.cell.2021.03.006

Tn7样转座子利用了CRISPR系统,包括1I-FI-B2V-K,来促进自己的转移。有趣的是,尽管这些与CRISPR相关的转座酶(CRISPR-associated transposases ,CAST)经历了强大的CRISPR RNAcrRNA)引导的转座,但它们几乎从未在同源CRISPR阵列编码的crRNA所靶向的位点中被发现。

近日,张峰团队在Cell上发表文章:Dual modes of CRISPR-associated transposon Homing阐明了上述悖论作者研究了V-KI-BCAST 系统,发现了两种不同的转座模式:(1crRNA引导的转座和(2)独立于CRISPR阵列的归巢。作者显示了不同的CAST系统利用不同的分子机制来靶向其归巢位点。 V-KCAST系统使用短的,离域的crRNA进行RNA引导的归巢,而I-B CAST型系统包含两个不同的靶选择蛋白,使用TniQ进行RNA引导的DNA转座,而TnsD进行归巢到附着位点。V-KCAST系统的这一归巢特征在2021.02Joseph E. Peters 团队发表在bioRxiv 上的文章中:Tn7-CRISPR-Cas12K elements manage pathway choice using truncated repeat-spacer units to target tRNA attachment sites 已有所体现,只是尚不清楚V-K这些非常规的crRNA是如何获得的

这项研究提出了两种独特的靶向机制,使CAST系统在其染色体附着位点整合,并揭示了CAST生命周期中的两种不同途径:动员和归巢。进一步的研究将阐明V-KI-B系统如何调控这两种通路。尽管作者在CAST V-KI-B位点中检测到保守的转录因子,但它们在CAST通路调控中的作用必须经过实验验证。如何获得用于动员和归巢的间隔序列仍然是一个谜,因为适应模块在CAST基因座中明显缺失。最后,本研究增加了可能用于靶向基因插入应用的潜在候选系统。

(杨佳玮 摘译)


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