外源核酸誘導(dǎo)的Ago(Crt-SPARTA)系統(tǒng)激活分子機(jī)制，PCR-Clean助力科研

近日，一項(xiàng)新的研究結(jié)果，為新型基因編輯，基因檢測(cè)技術(shù)以及藥物研發(fā)提供了重要理論支撐?；蚓庉嫾夹g(shù)，需要對(duì)遺傳物質(zhì)進(jìn)行精準(zhǔn)的操控，因此需要嚴(yán)格控制實(shí)驗(yàn)環(huán)境中的核酸污染。德國(guó)MB公司生產(chǎn)的核酸污染祛除試劑——PCR Clean，即用型噴霧，可直接噴灑在待清潔物品表面，高效清除核酸污染。

Argonaute (Ago)介導(dǎo)RNA或DNA引導(dǎo)的核酸抑制。雖然真核生物(eAgos)和長(zhǎng)原核生物Ago (pAgos)蛋白的機(jī)制是已知的，但短pAgos的機(jī)制仍然是難以捉摸的。

近日，科研人員確定了來(lái)自Crenotalea thermophila (Crt)的短pAgo和相關(guān)的TIR- apaz蛋白(SPARTA)的低溫電鏡結(jié)構(gòu):一個(gè)自由狀態(tài)的rt-SPARTA (3.27 ?)，一個(gè)裝載引導(dǎo)RNA /靶DNA的rt-SPARTA (3.27 ?)，兩個(gè)具有不同TIR組織的rt-SPARTA二聚體(3.49 ?和3.50 ?)，以及一個(gè)rt-SPARTA四聚體(3.41 ?)。

相關(guān)研究發(fā)表在《Nature》上，文章標(biāo)題為：“Nucleic acid-triggered NADase activation of a short prokaryotic Argonaute"。

該項(xiàng)研究中的結(jié)構(gòu)，揭示了ct - sparta是由連接TIR葉的雙葉折疊Ago葉組成的。rt- ago含有MID和PIWI結(jié)構(gòu)域，而rt-TIR- apaz含有TIR、N-like、Linker和Trigger結(jié)構(gòu)域。結(jié)合的RNA/DNA雙鏈采用b型構(gòu)象，可被堿基特異性接觸識(shí)別。核酸結(jié)合導(dǎo)致構(gòu)象變化，因?yàn)橛|發(fā)器作為一個(gè)障礙，阻止引導(dǎo)RNA 5 ' -和目標(biāo)DNA 3 ' -末端到達(dá)它們的規(guī)范口袋，這擾亂了MID結(jié)構(gòu)域并促進(jìn)了rt- sparta二聚化。兩個(gè)RNA/ dna負(fù)載的rt- sparta二聚體通過(guò)它們的TIR結(jié)構(gòu)域形成一個(gè)四聚體。四個(gè)Crt-TIR組裝成兩個(gè)平行的，頭尾相連的TIR組織，表明nadase活性構(gòu)象。

該項(xiàng)研究結(jié)果揭示了短pAgos防御入侵核酸的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)，并為優(yōu)化基于sparta的可編程DNA序列檢測(cè)提供了見(jiàn)解。