Prespacer processing and specific integration in a Type I-A CRISPR system.
Prespacer processing and specific integration in a Type I-A CRISPR system.
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DOI：
10.1093/nar/gkx1232
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发表时间：
2018-02-16
影响因子：
14.9
通讯作者：
White MF
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Rollie C;Graham S;Rouillon C;White MF
用于原核适应性免疫的CRISPR-Cas系统提供RNA介导的保护以免受病毒和移动的遗传元件的侵害。适应依赖于Cas 1和Cas 2蛋白沿着不同的辅助蛋白。在这里，我们分析了硫磺硫化叶菌的过程，表明虽然Cas 1和Cas 2在体外催化间隔区整合，但特异性需要宿主因子。特异性整合还需要至少400 bp的前导序列，并且依赖于可水解ATP的存在，提示可能涉及DNA重塑的活性过程。特异性间隔区整合以PAM依赖性方式与预间隔区3′末端的加工相关。这反映在在存在细胞裂解物或Cas 4核酸酶的情况下，在与PAM指导的结合和保护prespacer DNA一致的反应中，prespacer 3 '末端的体外PAM依赖性加工中。这些结果强调了CRISPR-Cas元件与CRISPR类型中宿主蛋白之间的多样性相互作用。
The CRISPR–Cas system for prokaryotic adaptive immunity provides RNA-mediated protection from viruses and mobile genetic elements. Adaptation is dependent on the Cas1 and Cas2 proteins along with varying accessory proteins. Here we analyse the process in Sulfolobus solfataricus, showing that while Cas1 and Cas2 catalyze spacer integration in vitro, host factors are required for specificity. Specific integration also requires at least 400 bp of the leader sequence, and is dependent on the presence of hydrolysable ATP, suggestive of an active process that may involve DNA remodelling. Specific spacer integration is associated with processing of prespacer 3′ ends in a PAM-dependent manner. This is reflected in PAM-dependent processing of prespacer 3′ ends in vitro in the presence of cell lysate or the Cas4 nuclease, in a reaction consistent with PAM-directed binding and protection of prespacer DNA. These results highlight the diverse interplay between CRISPR–Cas elements and host proteins across CRISPR types.
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