Cryo-EM structures of Escherichia coli Ec86 retron complexes reveal architecture and defence mechanism

逆转录酶 核糖核酸 生物 DNA 效应器 基因组 遗传学 计算生物学 细胞生物学 基因
作者
Yanjing Wang,Zeyuan Guan,Chen Wang,Yangfan Nie,Yibei Chen,Zhaoyang Qian,Yongqing Cui,Han Xu,Qiang Wang,Fen Zhao,Delin Zhang,Tao Pan,Ming Sun,Ping Yin,Shuangxia Jin,Shan Wu,Tingting Zou
出处
期刊:Nature microbiology [Nature Portfolio]
卷期号:7 (9): 1480-1489 被引量:67
标识
DOI:10.1038/s41564-022-01197-7
摘要

First discovered in the 1980s, retrons are bacterial genetic elements consisting of a reverse transcriptase and a non-coding RNA (ncRNA). Retrons mediate antiphage defence in bacteria but their structure and defence mechanisms are unknown. Here, we investigate the Escherichia coli Ec86 retron and use cryo-electron microscopy to determine the structures of the Ec86 (3.1 Å) and cognate effector-bound Ec86 (2.5 Å) complexes. The Ec86 reverse transcriptase exhibits a characteristic right-hand-like fold consisting of finger, palm and thumb subdomains. Ec86 reverse transcriptase reverse-transcribes part of the ncRNA into satellite, multicopy single-stranded DNA (msDNA, a DNA-RNA hybrid) that we show wraps around the reverse transcriptase electropositive surface. In msDNA, both inverted repeats are present and the 3′ sides of the DNA/RNA chains are close to the reverse transcriptase active site. The Ec86 effector adopts a two-lobe fold and directly binds reverse transcriptase and msDNA. These findings offer insights into the structure–function relationship of the retron–effector unit and provide a structural basis for the optimization of retron-based genome editing systems. Retrons are reverse transcriptase-based bacterial genetic elements with a role in antiphage defence. Here the authors investigate the structure and function of retron Ec86, providing insight into retron-based genome editing systems.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

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
1秒前
1秒前
1秒前
2秒前
cyanpomelo发布了新的文献求助10
2秒前
阿六儿完成签到,获得积分10
2秒前
FFFFF完成签到 ,获得积分10
4秒前
爱苏打气瓶完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
阿威发布了新的文献求助10
5秒前
跳跃完成签到,获得积分10
5秒前
7秒前
7秒前
CodeCraft应助lifeng采纳,获得10
7秒前
无花果应助阿欢采纳,获得10
8秒前
CipherSage应助Fighting采纳,获得10
9秒前
cyanpomelo完成签到,获得积分10
10秒前
蓝天发布了新的文献求助10
11秒前
11秒前
haohaostudy完成签到,获得积分10
12秒前
满意妈发布了新的文献求助10
13秒前
13秒前
超威蓝猫完成签到,获得积分10
14秒前
舒安安完成签到,获得积分10
14秒前
Lucas发布了新的文献求助10
17秒前
18秒前
19秒前
19秒前
文献一搜就出完成签到,获得积分10
20秒前
20秒前
20秒前
21秒前
饶天源完成签到,获得积分10
21秒前
wulanshu应助hc采纳,获得10
22秒前
阿欢发布了新的文献求助10
23秒前
llaviner完成签到 ,获得积分10
23秒前
23秒前
酷波er应助二狗采纳,获得30
23秒前
SCO完成签到,获得积分10
24秒前
Fighting发布了新的文献求助10
24秒前
高分求助中
Psychopathic Traits and Quality of Prison Life 1000
Chemistry and Physics of Carbon Volume 18 800
The formation of Australian attitudes towards China, 1918-1941 660
Signals, Systems, and Signal Processing 610
天津市智库成果选编 600
Forced degradation and stability indicating LC method for Letrozole: A stress testing guide 500
全相对论原子结构与含时波包动力学的理论研究--清华大学 500
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 6451429
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8263365
关于积分的说明 17607722
捐赠科研通 5516242
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2903676
邀请新用户注册赠送积分活动 1880634
关于科研通互助平台的介绍 1722662