《自然》：细菌cGAS感知病毒RNA启动免疫功能

顾汉现

《自然》：细菌cGAS感知病毒RNA启动免疫功能

作者：小柯机器人 发布时间：2023/11/17 20:52:24

本期文章：《自然》：Online/在线发表

美国洛克菲勒大学Luciano A. Marraffini团队近期取得重要工作进展，他们研究发现，细菌cGAS能够感知病毒RNA启动免疫功能。相关研究成果2023年11月15日在线发表于《自然》杂志上。

据介绍，基于环状寡核苷酸的抗噬菌体信号系统（CBASS）通过产生环状寡核苷酸来保护原核生物免受病毒（噬菌体）攻击，环状寡核苷酸激活触发感染宿主死亡的效应蛋白。细菌环化酶如何识别噬菌体感染尚不清楚。

研究人员发现，葡萄球菌噬菌体产生一种由末端酶亚基基因转录的结构化RNA，称为CBASS激活噬菌体RNA（cabRNA），它与CdnE03环化酶的带正电荷表面结合，并促进环状二核苷酸cGAMP的合成，以激活CBASS免疫反应。逃脱CBASS防御的噬菌体携带突变，导致产生无法激活CdnE03较长形式的cabRNA。由于哺乳动物环化酶OAS1在干扰素反应过程中也与病毒双链RNA结合，这一研究结果揭示了激活先天抗病毒防御途径的保守机制。

附：英文原文

Title: Bacterial cGAS senses a viral RNA to initiate immunity

Author: Banh, Dalton V., Roberts, Cameron G., Morales-Amador, Adrian, Berryhill, Brandon A., Chaudhry, Waqas, Levin, Bruce R., Brady, Sean F., Marraffini, Luciano A.

Issue&Volume: 2023-11-15

Abstract: Cyclic oligonucleotide-based antiphage signalling systems (CBASS) protect prokaryotes from viral (phage) attack through the production of cyclic oligonucleotides, which activate effector proteins that trigger the death of the infected host1,2. How bacterial cyclases recognize phage infection is not known. Here we show that staphylococcal phages produce a structured RNA transcribed from the terminase subunit genes, termed CBASS-activating bacteriophage RNA (cabRNA), which binds to a positively charged surface of the CdnE03 cyclase and promotes the synthesis of the cyclic dinucleotide cGAMP to activate the CBASS immune response. Phages that escape the CBASS defence harbour mutations that lead to the generation of a longer form of the cabRNA that cannot activate CdnE03. As the mammalian cyclase OAS1 also binds viral double-stranded RNA during the interferon response, our results reveal a conserved mechanism for the activation of innate antiviral defence pathways.

DOI: 10.1038/s41586-023-06743-9

Source: https://www.nature.com/articles/s41586-023-06743-9

期刊信息
Nature：《自然》，创刊于1869年。隶属于施普林格·自然出版集团，最新IF：69.504
官方网址：http://www.nature.com/
投稿链接：http://www.nature.com/authors/submit_manuscript.html



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