在真核細胞研究中發(fā)現(xiàn)一種細菌阿爾古蛋白以外來核酸為目標，將其沉默。
在真核細胞中，阿爾古蛋白在由小rna調(diào)節(jié)的基因沉默中扮演了一個重要角色。阿爾古蛋白被發(fā)現(xiàn)存在于一系列的細菌和古生菌中。盡管已經(jīng)有幾種晶體結(jié)構(gòu)可用，并且對于一些細菌阿爾古蛋白的基質(zhì)綁定特征已經(jīng)有了一些初步的描述，然而迄今為止，很少有試驗能夠洞察它們在活體內(nèi)的生物學功能。
作者對于類球紅細菌的阿爾古蛋白的核酸綁定特征很感興趣，并且在描繪綁定的核酸之前，通過表達和純化蛋白質(zhì)開始了研究。綁定核酸的兩個不同片段被發(fā)現(xiàn)：一小部分小RNA，長度大部分是15到19個核苷酸;一小部分DNA，長度大部分是22到24個核苷酸。
阿爾古綁定RNA(作者將其稱為DNA-相互作用RNA(diRNAs))的克隆和測序突出了朝向在*個位置有尿苷的RNA的一個強烈偏重——這一特征同時也存在于許多被真核阿爾古蛋白綁定的小RNA。作者發(fā)現(xiàn)，diRNAs能夠映射到大部分來自類球紅細菌染色體和內(nèi)生質(zhì)粒的感官轉(zhuǎn)錄物，此外還表現(xiàn)出了朝向阿爾古表達質(zhì)粒的一種強烈偏重。在RNA前體中并沒有發(fā)現(xiàn)偏向特別主要或二級結(jié)構(gòu)的證據(jù)。這意味著diRNAs不是直接源自mRNAs，就是源自mRNA降解的產(chǎn)物。
對類球紅細菌阿爾古-綁定22至24個核苷酸小dna片段(作者將其稱為RNA-相互作用DNA(riDNAs))的一個類似的深度分析隨后完成。riDNAs對diRNAs進行了補充，并且與diRNAs類似，映射到類球紅細菌染色體和內(nèi)生質(zhì)粒，盡管與diRNAs相比，它們表現(xiàn)出了朝向阿爾古表達質(zhì)粒的更強烈的偏重。對riDNAs更進一步的分析表現(xiàn)出了多拷貝轉(zhuǎn)位子和噬菌體基因的強化。
為了調(diào)查阿爾古蛋白識別外來核酸的能力，作者利用大腸桿菌作為一種異種宿主，并且發(fā)現(xiàn)，類球紅細菌阿爾古蛋白的表達減少了表達質(zhì)粒的形成，同時減少了質(zhì)粒dna的降解。野生型和阿爾古-缺陷類球紅細菌血吸蟲的對比分析顯示在全部基因表達中并沒有差別;然而，當表達了熒光素梅和LacI的一個質(zhì)粒被引入阿爾古-缺陷類球紅細菌菌株時，熒光素梅和LacI轉(zhuǎn)錄物的水平出現(xiàn)了兩倍的增加，這意味著類球紅細菌阿爾古蛋白能夠從外來質(zhì)粒中抑制基因表達。
顯然地，確定與之相關(guān)的分子機制細節(jié)還有很長的路要走，但這項研究提供了*個實驗證據(jù)，支持了一種假設，即細菌阿爾古蛋白以外來核酸為目標。
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