Biología estructural. Las estructuras del complejo CRISPR-Cmr revelan el modo de posicionamiento del ARN objetivo

Área de la Ciencia:

• Biología Molecular Biología Molecular
• Microbiología Microbiología.
• Biología Estructural Biología estructural.

Sus antecedentes:

• Las bacterias poseen inmunidad adaptativa a través de sistemas CRISPR-Cas dirigidos a ácidos nucleicos extraños.
• Los sistemas CRISPR-Cas se clasifican en tipos, con los tipos I y II dirigidos al ADN, y el tipo III dirigido al ARN.
• El complejo Cmr es un complejo de vigilancia tipo III CRISPR-Cas.

Objetivo del estudio:

• Para dilucidar la estructura casi atómica de los complejos Cmr de tipo III nativos.
• Comprender el mecanismo de la vigilancia guiada por ARN y la escisión de ARN objetivo por sistemas CRISPR-Cas de tipo III.

Principales métodos:

• Se utilizó la microscopía cryoelectrónica (cryo-EM) para generar reconstrucciones de resolución casi atómica.
• Los complejos nativos de Cmr se estudiaron tanto en la ausencia como en la presencia de ARN diana.

Principales resultados:

• El complejo Cmr adopta una disposición de proteína helicoidal que facilita la unión del ARN objetivo mediada por crRNA.
• Las horquillas β en forma de pulgar dentro del complejo son cruciales para la escisión del ARN objetivo a intervalos de 6 nucleótidos.
• Se observaron similitudes estructurales entre el complejo Cmr Tipo III y el complejo CRISPR-Cascada Tipo I.

Conclusiones:

• La estructura revela el mecanismo de orientación y escisión del ARN por los sistemas CRISPR-Cas de tipo III.
• Los hallazgos sugieren un origen evolutivo común para diferentes tipos de CRISPR-Cas.
• Este estudio proporciona una visión crítica de los mecanismos de inmunidad adaptativa bacteriana.