科學(xué)家在細(xì)菌中發(fā)現(xiàn)新的免疫機制

Argonaute蛋白是一種廣泛存在于生物體中的高度保守的蛋白，它能利用單鏈“向?qū)NA”或“向?qū)NA”尋找到具有互補序列的入侵RNA或DNA。在大多數(shù)情況下，入侵RNA或DNA會被分解成更小的、無害的片段從而被破壞。近期，荷蘭科學(xué)家在細(xì)菌中發(fā)現(xiàn)Argonaute蛋白通過一種新機制中和入侵者，從而發(fā)揮免疫作用。研究成果發(fā)表在《Cell》期刊，標(biāo)題為“Short prokaryotic Argonaute systems trigger cell death upon detection of invading DNA”。

煙酰胺腺嘌呤二核苷酸（NAD+）和煙酰胺腺嘌呤二核苷磷酸（NADP+）在細(xì)胞代謝途徑中處于中心地位，它們的減少可能會導(dǎo)致細(xì)胞休眠或程序性細(xì)胞死亡。研究發(fā)現(xiàn)，短原核Argonaute蛋白和相關(guān)蛋白能觸發(fā)細(xì)胞NAD(P)+減少，導(dǎo)致被入侵的細(xì)胞死亡。具體而言，短原核Argonaute蛋白和相關(guān)的TIR-APAZ蛋白形成異源二聚體復(fù)合物SPARTA，經(jīng)向?qū)NA介導(dǎo)的單鏈DNA靶向結(jié)合，4個SPARTA形成低聚體，低聚體中TIR結(jié)構(gòu)域介導(dǎo)的NAD(P)酶活性被激活。同時發(fā)現(xiàn)，SPARTA能在體內(nèi)被高轉(zhuǎn)錄的多拷貝入侵DNA激活，引起細(xì)胞NAD(P)+減少，導(dǎo)致受感染的細(xì)胞死亡，從而不影響鄰近的正常細(xì)菌。在此基礎(chǔ)上，研究人員進(jìn)一步證實了SPARTA可用于核酸序列特異性檢測。

這項研究為理解Argonaute蛋白的功能和作用機制提供了新的科學(xué)依據(jù)。

論文鏈接：

https://www.cell.com/cell/fulltext/S0092-8674(22)00315-4?_returnURL=https%3A%2F%2Flinkinghub.elsevier.com%2Fretrieve%2Fpii%2FS0092867422003154%3Fshowall%3Dtrue

注：此研究成果摘自《Cell》期刊，文章內(nèi)容不代表本網(wǎng)站觀點和立場，僅供參考。

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