Каскад CRISPR-системы
Полноразмерный CRISPR-транскрипт подвергается процессингу ( рис. 2 ). Процессированные транскрипты представляют собой моно- или олигомеры CRISPR-спейсеров и повторов. При изучении E. coli К12, CRISPR/Cas-локус которой относится к группе I по классификации Макаровой и соавт. [ van der Oost, J., et al., 2009 , Makarova K.S., et al., 2006 ], обнаружено, что белки Cse1 (CasA) , Cse2 (CasB) , Cas7 (CasC, Csa2, Csd2, Cse4, Csh2, Csp1 и Cst2) , Cas5 (CasD, Cas5a, Cas5d, Cas5e, Cas5h, Cas5p, Cas5t и Cmx5) и Cas6e (CasE, Cse3) образуют комплекс, получивший название Каскад (Cascade, CRISPR-Activated Complex for Antiviral Defence; комплекс защиты от вирусов, активируемый CRISPR). Состав Каскада можно описать следующей формулой: Cse11Cse22Cas76Cas51Cas6e1. При помощи электронной микроскопии показано, что этот белковый комплекс имеет форму, напоминающую силуэт морского конька [ Jore M.M., et al., 2011 ]. Предложена модель, согласно которой крРНК связывается вдоль протяженной вогнутой поверхности частицы Каскада. Каскад расщепляет полноразмерный транскрипт CRISPR-кассеты E. coli К12 с образованием крРНК длиной 61 н. Для разрезания необходима эндонуклеолитическая активность белка Cas6e (CasE, Cse3) . Участок специфического расщепления пре-крРНК располагается внутри последовательности повтора на расстоянии 8 н. от 5'-конца спейсера. 3'-конец крРНК образует шпильку за счет палиндромной последовательности нуклеотидов, входящей в состав повтора [ Jore M.M., et al., 2011 ]. Зрелая крРНК несет гидроксильную группу на 5'-конце и 2',3'-циклический фосфат на 3'-конце [ Wiedenheft B., et al., 2011 ]. Сашитал и соавт. [ Sashital D.G., et al., 2011 ] получили кристаллическую структуру комплекса крРНК и Cas6e из T. thermophilus. Cas6e связывается с пре-крРНК в районе шпильки, образованной палиндромной последовательностью повтора так, что разрезание пре-крРНК всегда происходит по основаниям, следующим за шпилькой.
См. " CRISPR-Системы: механизм действия, экспрессия ".
