《加科学家发现一种抗噬菌体感染的化学防御系统》

  • 来源专题:生物安全知识资源中心 | 领域情报网
  • 编译者: huangcui
  • 发布时间:2019-01-18
  • 2018年12月5日,Nature期刊发表的一项研究显示,加拿大研究人员发现一种在链霉菌中广泛存在的抗噬菌体感染的化学防御系统。该研究发现三种天然产生的分子能插入DNA阻断噬菌体复制,而通过其他机制靶向DNA的分子则不能阻断噬菌体复制。研究人员指出,由于双链DNA噬菌体是生物圈中数量最多的一类,而细菌产生的次生代谢产物又是普遍存在的,因此这种抗噬菌体防御机制可能在塑造细菌群落的进化过程中发挥了重要作用。

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    • 本文内容转载自“ 科学论文导读”微信公众号。原文链接: https://mp.weixin.qq.com/s/Pa3IgNcBujkKLti51R5tcg 2023年11月22日,魏茨曼科学研究所等机构的研究人员在Nature发表了题为Phages overcome bacterial immunity via diverse anti-defence proteins的文章。 最近表明,除了crispr-cas和限制系统外,细菌还采用了相当多的噬菌体抗性系统,但噬菌体如何应对这种多层细菌免疫尚不清楚。 该研究分析了对细菌防御系统表现出不同敏感性的密切相关的芽孢杆菌噬菌体组,并发现了抑制Gabija,Thoeris和Hachiman系统的四个不同的抗防御蛋白家族。研究人员证明了这些蛋白质Gad1,Gad2,Tad2,并且当与各自的防御系统共表达或引入噬菌体基因组时,已经有效地消除了防御活性。在感染分类学上不同的细菌物种的数百种噬菌体中发现了这些抗防御蛋白的同源物。研究人员证明了抗Gabija蛋白Gad阻断了Gabija防御复合物切割噬菌体衍生的DNA的能力。 该研究的数据进一步揭示了一种抗Thoeris蛋白,称为Tad2,它是一种 “海绵”,可隔离由Thoeris TIR结构域蛋白响应噬菌体产生的免疫信号分子。该研究结果表明,噬菌体编码的抗防御蛋白库可以禁用各种细菌防御机制。
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    • 本文内容转载自“ CNS推送BioMed”微信公众号。原文链接: https://mp.weixin.qq.com/s/8SdZJHdO02WiFSJucfSTpA 2023年11月22日,美国波士顿达纳-法伯癌症研究所等机构的研究人员在Nature发表了题为Structural basis of Gabija anti-phage defence and viral immune evasion的文章。 细菌编码数百种不同的防御系统,保护免受病毒感染并抑制噬菌体繁殖。Gabija是最普遍的抗噬菌体防御系统之一,存在于所有已测序的细菌和古细菌基因组的15%以上,但Gabija如何保护细胞免受病毒感染的分子基础仍然知之甚少。 该研究使用x射线晶体学和冷冻电镜来定义Gabija蛋白如何组装成一个约500 kDa的超分子复合物,降解噬菌体DNA。Gabija蛋白A (GajA)是一种DNA内切酶,四聚体形成抗噬菌体防御复合物的核心。两组Gabija蛋白B (GajB)二聚体在复合物的两侧对接,形成4:4的GajAB组装,这对体内噬菌体抗性至关重要。研究人员发现噬菌体编码的蛋白Gabija anti-defense 1 (Gad1)直接结合Gabija GajAB复合物并使防御失活。病毒抑制状态的冷冻电镜结构显示,Gad1形成一个包裹GajAB复合物的八聚体网,抑制DNA识别和切割。该研究结果揭示了Gabija抗噬菌体防御复合物组装的结构基础,并定义了一种独特的病毒免疫逃避机制。