| CRISPR-Cas 시스템의 미생물에서의 안정성 메커니즘 규명 | ||
|
||
  중국과학원 미생물연구소 Xianghua(向華), Li Ming(李明) 연구팀은 미생물에서CRISPR-Cas 시스템의 신비한 안정성 메커니즘을 규명했다. 해당 연구 성과는 2021년 4월 30일, 국제학술지 "Science"에 게재되었다. 연구팀은 Haloarcula hispanica의 CRISPR-Cas 시스템 연구 과정에서 Cas5-8의 4개 유전자가 모두 단독으로 녹아웃 될 수 없음을 발견하였다. 이는 유전자 클러스터에 안정성을 경호하는 "암흑 물질"이 있음을 시사한다. 7년간의 연구를 통해 Cas 유전자 클러스터 근처에서 두 개의 작은 RNA로 구성된 새로운 독소-항독소 시스템을 발견했다. 두 개의 작은 RNA는 각각 CreT (독소)와 CreA (항독소)로 명명되었다. CreT와 CreA는 일련의 매우 정교한 분자 메커니즘을 통해 CRISPR-Cas9 시스템의 구조와 기능을 보호한다. CRISPR-Cas 시스템 이펙터 단백질은 세포에서 이중생리적 기능을 가진다. 그중 한가지 기능은 잘 알려진 면역 기능으로 단백질의 일부가 바이러스 서열 정보가 담긴 "배치 파일"을 휴대하여 침입한 바이러스 DNA를 찾아 파괴하는 "분자 경찰"의 역할을 한다. 다른 한가지 기능은 연구팀이 발견한 새로운 전사 조절 기능이다. CRISPR-Cas 시스템 이펙터 단백질의 또 다른 부분은 '항독소' 제어기를 휴대하여 “시한폭탄-독소” 유전자 옆에서 보호 작용을 한다. CRISPR- Cas 시스템이 손실되거나 바이러스에 의해 파괴되기만 하면, “폭탄”을 폭파하여 세포 중 핵심단백질 합성기기를 “폭발”하고 세포를 휴면 상태로 만들거나 심지어 죽게 만든다. 이러한 개체 희생 메커니즘은 CRISPR-Cas 시스템의 안정적인 존재를 보장한다. 연구팀은 또한 다양한 유형의 고세균과 세균의 다양한 유형의 CRISPR-Cas 시스템에서 존재하는 "독소" 및 "항독소" 유사체가 유전자 서열도 다르며 다양성이 풍부함을 발견했다. 해당 연구는 CRISPR-Cas 시스템의 안정성과 광범위한 분포를 이해하기 위한 새로운 관점을 제공함과 아울러 기존에 알려지지 않은 다양한 기능의 작은 RNA를 발견하여 새로운 연구 분야를 개척함으로써 원핵미생물의 "비코딩 RNA 암흑 물질 세계" 연구를 위한 귀중한 창구를 열 전망이다. 정보출처 : https://mp.weixin.qq.com/s/rdSrft0g7V_jVaL0aKvpsA |
SEARCH
- 정책동향
- 이슈리포트
- 통계DB
- 통계DB