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May 06, 2023

Sinalização antiviral por uma protease CRISPR ativada por nucleotídeo cíclico

Natureza volume 614, páginas

Nature volume 614, páginas 168–174 (2023) Citar este artigo

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Os sistemas de defesa CRISPR, como o conhecido Cas9 direcionado ao DNA e os sistemas tipo III direcionados ao RNA, são comuns em procariotos1,2. Este último orquestra uma resposta antiviral complexa que é iniciada através da síntese de oligoadenilatos cíclicos após o reconhecimento do RNA estranho3,4,5. Entre o grande conjunto de proteínas que estão ligadas a sistemas do tipo III e que se prevê que se liguem a oligoadenilatos cíclicos6,7, uma Lon protease associada a CRISPR (CalpL) se destacou para nós. CalpL contém um domínio sensor da família SAVED7 fundido a um domínio efetor de protease Lon. No entanto, o modo de ação deste efetor é desconhecido. Aqui relatamos a estrutura e a função de CalpL e mostramos que esta proteína solúvel forma um complexo tripartido estável com duas outras proteínas, CalpT e CalpS, que são codificadas no mesmo operon. Após ativação por tetraadenilato cíclico (cA4), CalpL oligomeriza e especificamente cliva o homólogo MazF CalpT, que libera do complexo o fator σ de função extracitoplasmática CalpS. Nossos dados fornecem uma conexão direta entre a detecção baseada em CRISPR de ácidos nucleicos estranhos e a regulação da transcrição. Além disso, a presença de um domínio SAVED que se liga ao tetra-adenilato cíclico em um efetor CRISPR revela uma ligação com o sistema de sinalização antifago baseado em oligonucleotídeos cíclicos.

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As estruturas cristalinas foram depositadas no banco de dados Protein Data Bank com os códigos de acesso 7QDA, 8B0R e 8B0U. Os dados e modelos SAXS foram depositados no Banco de Dados Biológicos de Dispersão de Pequenos Ângulos com os códigos de acesso SASDQM4, SASDQN4, SASDQP4 e SASDQQ4. As seguintes entradas do banco de dados de proteínas foram usadas neste estudo: 2H27, 3K1J, 4ME7, 4IZJ, 4LUP, 5ZX2, 5CR2, 6VM6, 6SCE e 7RWK. Os dados de origem são fornecidos com este documento.

Nenhum código personalizado foi usado neste trabalho.

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