Anti-CRISPR proteins function through thermodynamic tuning and allosteric regulation of CRISPR RNA-guided surveillance complex.
Anti-CRISPR proteins function through thermodynamic tuning and allosteric regulation of CRISPR RNA-guided surveillance complex.
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抗CRISPR蛋白通过CRISPR RNA引导的监视复合体的热力学调节和变构调节发挥作用。
DOI：
10.1093/nar/gkac841
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发表时间：
2022-10-28
影响因子：
14.9
通讯作者：
Bothner, Brian
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Patterson, Angela;White, Aidan;Waymire, Elizabeth;Fleck, Sophie;Golden, Sarah;Wilkinson, Royce A.;Wiedenheft, Blake;Bothner, Brian
CRISPR RNA引导的外源DNA检测和降解是一个动态过程。病毒可以通过表达称为抗CRISPR的小蛋白质来干扰这种细胞防御。虽然与其靶复合物结合的抗CRISPR的结构模型提供了告知机制的静态快照，但这些相互作用的动力学和热力学往往被忽视。在这里，我们使用氢氘交换质谱法（HDX-MS）和差示扫描荧光法（DSF）实验来确定抗CRISPR结合如何影响IF型CRISPR RNA引导的监视复合物（Csy）在结合两种不同的抗CRISPR蛋白（AcrIF 9和AcrIF 2）时的构象景观。结果表明，AcrIF 2结合依赖于构象稳定，而AcrIF 9使用熵驱动反应来结合CRISPR RNA指导的监视复合物。总的来说，这项工作揭示了抗CRISPR介导的免疫抑制的热力学基础和机制多功能性。更广泛地说，这项工作提出了一个显着的例子，如何变构效应器被用来调节核蛋白复合物。
CRISPR RNA-guided detection and degradation of foreign DNA is a dynamic process. Viruses can interfere with this cellular defense by expressing small proteins called anti-CRISPRs. While structural models of anti-CRISPRs bound to their target complex provide static snapshots that inform mechanism, the dynamics and thermodynamics of these interactions are often overlooked. Here, we use hydrogen deuterium exchange-mass spectrometry (HDX-MS) and differential scanning fluorimetry (DSF) experiments to determine how anti-CRISPR binding impacts the conformational landscape of the type IF CRISPR RNA guided surveillance complex (Csy) upon binding of two different anti-CRISPR proteins (AcrIF9 and AcrIF2). The results demonstrate that AcrIF2 binding relies on enthalpic stabilization, whereas AcrIF9 uses an entropy driven reaction to bind the CRISPR RNA-guided surveillance complex. Collectively, this work reveals the thermodynamic basis and mechanistic versatility of anti-CRISPR-mediated immune suppression. More broadly, this work presents a striking example of how allosteric effectors are employed to regulate nucleoprotein complexes.
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影响因子：
64.8
作者：
Bondy-Denomy J;Garcia B;Strum S;Du M;Rollins MF;Hidalgo-Reyes Y;Wiedenheft B;Maxwell KL;Davidson AR
通讯作者：
Davidson AR
DOI：
10.1073/pnas.96.18.10118
发表时间：
1999-08-31
影响因子：
11.1
作者：
Freire, E
通讯作者：
Freire, E
影响因子：
56.9
作者：
FRAUENFELDER, H;SLIGAR, SG;WOLYNES, PG
通讯作者：
WOLYNES, PG
影响因子：
3.2
作者：
Govindarajan, Sutharsan;Borges, Adair;Bondy-Denomy, Joseph
通讯作者：
Bondy-Denomy, Joseph
DOI：
10.1126/science.1159689
发表时间：
2008-08-15
期刊：
Science (New York, N.Y.)
影响因子：
--
作者：
Brouns SJ;Jore MM;Lundgren M;Westra ER;Slijkhuis RJ;Snijders AP;Dickman MJ;Makarova KS;Koonin EV;van der Oost J
通讯作者：
van der Oost J