CRISPRの干渉は,DNAを標的にすることで,スタフィロコーシにおける水平遺伝子転送を制限する

科学分野:

• 微生物学 微生物学とは
• 分子生物学は分子生物学である.
• 遺伝学 遺伝学とは

背景:

• バクテリアと古生物における水平遺伝子転送 (HGT) は,抗生物質耐性などの特性の拡散を促進します.
• 結合は,特に抗生物質耐性の拡散において,重要なHGTメカニズムである.
• クラスタ化された定期間隔の短いパリンドロミックリピート (CRISPR) システムは,ファグに対するシーケンス固有の免疫を提供します.

研究 の 目的:

• バクテリアの結合とプラズミド変換を防止するCRISPRシステムの役割を調査する.
• CRISPRの干渉が遺伝子転送中にDNAやRNAを標的とするかどうかを判断する.

主な方法:

• CRISPRのスペーサーを用いたStaphylococcus epidermidisの臨床分離を用いて,一般的なスタフィロコックスの結合性プラズミド遺伝子を標的にしています.
• 標的遺伝子に自己結合性イントロンの挿入を含む遺伝子操作を用いる.
• 結合とプラズミド変換効率に対するCRISPR干渉の影響を評価する.

主要な成果:

• CRISPRの干渉は,S. epidermidis. の結合とプラズミド変換の両方を効果的に防ぐことが示されました.
• ニカゼ遺伝子へのイントロンの挿入は,スプライスされたmRNAでターゲット配列が復元された場合でも,CRISPRの干渉をブロックしました.
• これは,CRISPRの干渉メカニズムが直接DNAを標的とし,結果となるmRNAを標的としていないことを示している.

結論:

• CRISPRロシは,バクテリアにおけるHGTの複数の経路に対抗する上で重要な役割を果たします.
• CRISPRシステムは,病原性細菌の間で抗生物質耐性の広がりを制限することができます.
• CRISPRの干渉機械によるDNAの直接標的化は,細菌の免疫とHGTの動態を理解する上で重要な意味を持つ.