RNA 引導系統(tǒng),如CRISPR-Cas,將可編程底物識別與酶功能相結(jié)合,這種結(jié)合有利于開發(fā)強大的分子技術(shù)。這些系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)研究闡明了RNA和蛋白質(zhì)如何共同識別和切割它們的底物,為進一步的技術(shù)發(fā)展提供合理的工程設(shè)計指導。本課題組最近的工作鑒定了一類新的RNA 引導系統(tǒng),稱為OMEGA,其中包括IscB,它可能為Cas9 的祖先,以及內(nèi)切酶IsrB,它為缺乏HNH 核酸酶結(jié)構(gòu)域的IscB 同源物。IsrB 僅由約350個氨基酸組成,但它的小尺寸由相對較大的引導RNA(約300-nt ωRNA)抵消。在這里,研究人員報告了脫硫弧菌IsrB(DtIsrB)與其同源的ωRNA 和靶DNA 的復合體的冷凍電鏡結(jié)構(gòu)。研究發(fā)現(xiàn)IsrB 蛋白的整體結(jié)構(gòu)與Cas9 共享一個共同的支架。然而,與Cas9 使用識別(REC)部分來促進靶標選擇相反,IsrB 依賴于它的ωRNA。ωRNA其中一部分形成復雜的三元結(jié)構(gòu),定位類似于REC??傊?,本研究通過對IsrB及其ωRNA的結(jié)構(gòu)分析,以及與其他RNA 引導系統(tǒng)的比較,突出了蛋白質(zhì)和RNA 之間的功能相互作用,促進了對這些不同系統(tǒng)的生物學和進化的理解。