再構成蛋白質から推定されるCRISPR関連エンドヌクレアーゼの進化【JST・京大機械翻訳】

Alonso-Lerma, B.; Jabalera, Y.; Morin, M.; Fernandez, A.; Samperio, S.; Quesada-Ganuza, A.; Reifs, A.; Fernandez-Penalver, S.; Benitez, Y.; Soletto, L.; Gavira, J. A.; Diaz, A.; Vranken, W.; Kleinstiver, B. P.; Sanchez-Mejias, A.; Guell, M.; Mojica, F. J.; Moreno-Pelayo, M. A.; Montoliu, L.; Perez-Jimenez, R.

プレプリント

J-GLOBAL ID：202202212162613539 整理番号：22P0325975

再構成蛋白質から推定されるCRISPR関連エンドヌクレアーゼの進化【JST・京大機械翻訳】

Evolution of CRISPR-associated Endonucleases as Inferred from Resurrected Proteins

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資料名：
発行年： 2022年04月01日プレプリントサーバーでの情報更新日： 2022年04月01日
JST資料番号： O7001B 資料種別：プレプリント
記事区分：プレプリント発行国：アメリカ合衆国 (USA) 言語：英語 (EN)

クラスター化規則的空間間短パリンドローム反復(CRISPR)関連Cas9蛋白質は原核生物適応免疫系において主要な役割を果たすエフェクターであり,それによって侵入DNAは不活性化のために標的化され,切断される。Cas9エンドヌクレアーゼは,Cas9が外来DNAで特異的配列(PAMs)を認識することができるガイドRNA(gRNA)により標的部位を指向し,隣接RNA整合DNA領域の切断のためのアンカーポイントとして機能する。CRISPR-Cas9系は広く研究され,多様な応用(おそらくゲノム編集)のために再利用されてきたが,その起源と進化は解明されていない。ここでは,2600myrから現在の日として,絶滅した古代ヌクレアーゼ(Cas)からのCas9の進化を調べた。驚くべきことに,著者らは,これらの古代型が,現代のCas9酵素と比較して,PAMとgRNA足場要求においてはるかに柔軟であることを示した。さらに,Casはニカーゼから二本鎖切断活性への漸進的な古酵素適応を示し,古代のCRISPR系が最小PAMsを持つCas酵素を持つ時に伝播する機構を示唆した。最も古いaCasは,関連する系型でCasヌクレアーゼに似たssDNAとssRNA標的で高レベルの活性を示す。最後に,ヒト細胞におけるCas酵素の編集活性を説明した。Cas蛋白質の予測と特性化は,異常な性質を有する古代酵素を導く予想外の進化軌跡を明らかにする。【JST・京大機械翻訳】

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遺伝子操作

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