Short prokaryotic Argonaute systems trigger cell death upon detection of invading DNA

阿尔戈瑙特 生物 DNA 核糖核酸 细胞生物学 细胞 计算生物学 RNA干扰 基因 遗传学
作者
Balwina Koopal,Ana Potocnik,Sumanth Mutte,Cristian Aparicio-Maldonado,Simon Lindhoud,Jacques Vervoort,Stan J. J. Brouns,Daan C. Swarts
出处
期刊:Cell [Cell Press]
卷期号:185 (9): 1471-1486.e19 被引量:136
标识
DOI:10.1016/j.cell.2022.03.012
摘要

Argonaute proteins use single-stranded RNA or DNA guides to target complementary nucleic acids. This allows eukaryotic Argonaute proteins to mediate RNA interference and long prokaryotic Argonaute proteins to interfere with invading nucleic acids. The function and mechanisms of the phylogenetically distinct short prokaryotic Argonaute proteins remain poorly understood. We demonstrate that short prokaryotic Argonaute and the associated TIR-APAZ (SPARTA) proteins form heterodimeric complexes. Upon guide RNA-mediated target DNA binding, four SPARTA heterodimers form oligomers in which TIR domain-mediated NAD(P)ase activity is unleashed. When expressed in Escherichia coli, SPARTA is activated in the presence of highly transcribed multicopy plasmid DNA, which causes cell death through NAD(P)+ depletion. This results in the removal of plasmid-invaded cells from bacterial cultures. Furthermore, we show that SPARTA can be repurposed for the programmable detection of DNA sequences. In conclusion, our work identifies SPARTA as a prokaryotic immune system that reduces cell viability upon RNA-guided detection of invading DNA.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
难过冷玉完成签到 ,获得积分10
刚刚
李伟完成签到,获得积分10
1秒前
元谷雪发布了新的文献求助10
1秒前
元谷雪发布了新的文献求助10
1秒前
元谷雪发布了新的文献求助10
1秒前
元谷雪发布了新的文献求助10
1秒前
无敌干扰素完成签到,获得积分10
1秒前
优雅的老姆完成签到,获得积分10
2秒前
墨月完成签到,获得积分10
2秒前
00k完成签到,获得积分10
2秒前
桐桐应助Lily采纳,获得10
2秒前
千寻未央完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
3秒前
陶芳完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
heibaixiang发布了新的文献求助10
4秒前
5秒前
YY完成签到,获得积分10
5秒前
starlx0813完成签到 ,获得积分10
5秒前
既望完成签到 ,获得积分10
5秒前
拜楞严完成签到,获得积分10
6秒前
时尚的白柏完成签到,获得积分10
6秒前
搜集达人应助j1kxm采纳,获得10
6秒前
宁静致远QY完成签到,获得积分10
6秒前
鱼鱼完成签到,获得积分10
7秒前
花花哈完成签到,获得积分10
7秒前
曾经很有自信完成签到,获得积分10
7秒前
zzz完成签到,获得积分10
7秒前
喵了个咪发布了新的文献求助10
8秒前
爱撒娇的怜珊完成签到,获得积分10
8秒前
跳跃靖应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
8秒前
小马甲应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
8秒前
科研狗应助科研通管家采纳,获得60
8秒前
iNk应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
iNk应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
田様应助科研通管家采纳,获得10
9秒前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
9秒前
高分求助中
Overcoming Stigma and Bias in Obesity Management 800
Malcolm Fraser : a biography 700
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Bounds for Statistical Estimation in Semiparametric Models 500
Climate change and sports: Statistics report on climate change and sports 500
Forced degradation and stability indicating LC method for Letrozole: A stress testing guide 500
Ideology and Meaning-Making under the Putin Regime 450
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6474264
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8277071
关于积分的说明 17648633
捐赠科研通 5554880
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2909942
邀请新用户注册赠送积分活动 1886699
关于科研通互助平台的介绍 1739255