Cas1–Cas2 complex formation mediates spacer acquisition during CRISPR–Cas adaptive immunity

清脆的 生物 DNA 获得性免疫系统 遗传学 基因座(遗传学) 计算生物学 突变体 基因 免疫系统
作者
James K. Nuñez,Philip J. Kranzusch,J. Noeske,Addison V. Wright,C. Davies,Jennifer A. Doudna
出处
期刊:Nature Structural & Molecular Biology [Springer Nature]
卷期号:21 (6): 528-534 被引量:435
标识
DOI:10.1038/nsmb.2820
摘要

The CRISPR–Cas system mediates immunity to foreign DNA sequences that are integrated as spacers between repeats in the CRISPR locus. Work from Doudna and colleagues shows that nucleases Cas1 and Cas2 form a stable complex that recognizes the CRISPR leader-repeat sequence, thus determining the site of integration. The initial stage of CRISPR–Cas immunity involves the integration of foreign DNA spacer segments into the host genomic CRISPR locus. The nucleases Cas1 and Cas2 are the only proteins conserved among all CRISPR–Cas systems, yet the molecular functions of these proteins during immunity are unknown. Here we show that Cas1 and Cas2 from Escherichia coli form a stable complex that is essential for spacer acquisition and determine the 2.3-Å-resolution crystal structure of the Cas1–Cas2 complex. Mutations that perturb Cas1–Cas2 complex formation disrupt CRISPR DNA recognition and spacer acquisition in vivo. Active site mutants of Cas2, unlike those of Cas1, can still acquire new spacers, thus indicating a nonenzymatic role of Cas2 during immunity. These results reveal the universal roles of Cas1 and Cas2 and suggest a mechanism by which Cas1–Cas2 complexes specify sites of CRISPR spacer integration.

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
Criminology34应助无zzz的人采纳,获得10
刚刚
烟花应助yz采纳,获得10
1秒前
1秒前
通通通发布了新的文献求助30
1秒前
1秒前
2秒前
贾哲宇完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
2秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
3秒前
小猪找库里完成签到,获得积分10
3秒前
月月月鸟伟完成签到,获得积分10
3秒前
慕青应助kkeeaa采纳,获得10
3秒前
4秒前
zsqqqqq发布了新的文献求助10
4秒前
个性的紫菜应助上善若水采纳,获得10
4秒前
Ashore发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
俊逸的念桃完成签到,获得积分10
4秒前
5秒前
5秒前
5秒前
5秒前
xinglihai发布了新的文献求助10
5秒前
完美世界应助坚强的严青采纳,获得10
5秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
5秒前
苦逼科研狗完成签到,获得积分20
6秒前
henglu发布了新的文献求助10
6秒前
郝好发布了新的文献求助10
6秒前
勤奋以山完成签到,获得积分10
7秒前
123by发布了新的文献求助10
7秒前
bkagyin应助77采纳,获得10
7秒前
7秒前
飘逸的麦片完成签到,获得积分10
8秒前
9秒前
10秒前
10秒前
10秒前
102755发布了新的文献求助10
10秒前
manjusaka发布了新的文献求助10
10秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Encyclopedia of Quaternary Science Reference Third edition 6000
Encyclopedia of Forensic and Legal Medicine Third Edition 5000
Introduction to strong mixing conditions volume 1-3 5000
Aerospace Engineering Education During the First Century of Flight 3000
Agyptische Geschichte der 21.30. Dynastie 3000
Les Mantodea de guyane 2000
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5784558
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 5682922
关于积分的说明 15464566
捐赠科研通 4913664
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2644848
邀请新用户注册赠送积分活动 1592770
关于科研通互助平台的介绍 1547187