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研究指出,部分蛋白质利用拟态策略伪装成 DNA,被称呼为 ”DNA 拟态蛋白质”。DNA 拟态蛋白质模仿 DNA 外型与电荷分布,它们通过占据 DNA 结合结构域,影响 DNA 结合蛋白质的活性。DNA 拟态蛋白质参与了转录调控,细菌载体之水平转移,DNA修复以及核小体包装等机制。
尽管最早的 DNA 拟态蛋白质,噬菌体 UGI 以及 Ocr 已被发表了 20 年,但仅有少数 DNA 拟态蛋白质被接续发表,但近年的研究呈现此类蛋白质的潜在价值。例如 2017 年发现之噬菌体 DNA 拟态蛋白质 AcrIIA4,可阻断 CRISPR-Cas9 与 DNA 受质结合,影响后续的 DNA 水解。在应用上,AcrIIA4 可以协助研究人员更好地控制 CRISPR 机制的运作,使基因编辑更加精确安全。因此,DNA拟态蛋白质是一个值得深入研究的领域。
王惠钧博士的研究团队多年来致力于鉴定此一类型的蛋白质,根据自身成果以及领域进展,提出最新的 DNA 拟态蛋白质回顾文献。本文献中汇整了七种新类型的 DNA 拟态蛋白质的研究,即抗CRISPR抑制剂 AcrF2,AcrF10 和 AcrIIA4,人类免疫缺陷病毒必需因子 VPR,噬菌体限制性核酸酶抑制蛋白质 Arn,转录调节因子AbbA 以及推定的Z-DNA拟态蛋白质 MBD3。此外,两种已知的 DNA 拟态蛋白质,脑膜炎双球菌 DMP19 和金黄色葡萄球菌 SAUGI 的最新进展也被一并讨论。最后,提出 DNA 拟态蛋白质的结构序列之重要特征 (例如DNA样电荷分布和结构具有重复之带负电胺基酸),希望有朝一日,可以发展新方法来鉴定新的 DNA拟态蛋白质,加速整个领域的进展。
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https://doi.org/10.1002/iub.1992
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IUBMB Life
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