DNA replication roadblocks caused by Cascade interference complexes are alleviated by RecG DNA repair helicase.
DNA replication roadblocks caused by Cascade interference complexes are alleviated by RecG DNA repair helicase.
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DOI：
10.1080/15476286.2018.1496773
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发表时间：
2019-04
期刊：
影响因子：
4.1
通讯作者：
Bolt EL
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Killelea T;Hawkins M;Howard JL;McGlynn P;Bolt EL
级联复合体支持E.大肠杆菌CRISPR-Cas免疫系统通过刺激更新免疫力的“适应”反应和启动破坏入侵者DNA的“干扰”反应。在Cascade催化的R环中识别入侵者DNA引起DNA捕获并随后通过Cas 1和Cas 2整合到CRISPR基因座中。DNA捕获过程尚不清楚，但可能涉及RecG解旋酶，其在响应基因组不稳定性的作用期间刺激适应。我们发现Cascade是基因组不稳定性的潜在来源，因为它阻断了DNA复制，RecG解旋酶通过解离Cascade来消除这种不稳定。这突出了体外CRISPR-Cas干扰和适应反应与DNA复制和修复反应的整合将如何有助于确定支持原核适应性免疫的精确机制。
Cascade complexes underpin E. coli CRISPR-Cas immunity systems by stimulating ‘adaptation’ reactions that update immunity and by initiating ‘interference’ reactions that destroy invader DNA. Recognition of invader DNA in Cascade catalysed R-loops provokes DNA capture and its subsequent integration into CRISPR loci by Cas1 and Cas2. DNA capture processes are unclear but may involve RecG helicase, which stimulates adaptation during its role responding to genome instability. We show that Cascade is a potential source of genome instability because it blocks DNA replication and that RecG helicase alleviates this by dissociating Cascade. This highlights how integrating in vitro CRISPR-Cas interference and adaptation reactions with DNA replication and repair reactions will help to determine precise mechanisms underpinning prokaryotic adaptive immunity.
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