Nat Commun | 朱洪涛/张恒合作解析Cas5-HNH/Cascade复合物的结构和功能机制

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CRISPR-Cas系统是原核生物中广泛研究的RNA引导的适应性免疫系统，能够防御外来遗传元件的入侵。典型的I-E型CRISPR-Cas系统依赖于Cas3核酸酶进行DNA切割，而最近在 Candidatus Cloacimonetes 细菌中发现的一种变体系统则通过HNH核酸酶结构域替代了Cas3的功能。这一发现为CRISPR-Cas系统的多样性和功能提供了新的见解。 近日，中国科学院物理研究所的 朱洪涛 团队与天津医科大学的 张恒 团队在 Nature Communications 期刊发表了题为 Structural basis for RNA-guided DNA degradation by Cas5-HNH/Cascade complex 的研究成果。研究团队利用近原子分辨率的冷冻电镜技术， 解析了Cas5-HNH/Cascade复合物在DNA结合和非结合状态下的结构。 研究发现，Cas5-HNH/Cascade复合物在结合DNA后会形成更加紧凑的构象，各亚基向核酸酶中心靠拢，从而激活其酶活性。此外，研究还发现，锌、钴和镍等二价离子能够 ………………………………