PofoliaPofolia ile paylaşıldı

Nature Communications· 2026Q1

Cas9'nin Metal-Bağımlı Aktivitesini Gizli Bir Cep Düzenler

A cryptic binding pocket regulates the metal-dependent activity of Cas9

Mohd Ahsan, Alexa L Knight, Aakash Saha, Delisa Ramos ve diğerleri

Kısa özet

HNH–RuvC arayüzünde dinamik olarak oluşan kriptik bir çift değerlikli metal bağlama cebi (DBP), simülasyonlar ve NMR ile ortaya konduğu üzere Cas9 nükleaz aktivitesini düzenler.

Yapay zekâ ile başlık ve abstract'tan üretildi; tam metin okunmaz.

Ana noktalar

  • Cas9'nin HNH–RuvC arayüzünde kriptik bir çift değerlikli metal bağlama cebi (DBP) dinamik olarak oluşur.
  • Bu DBP, metal iyonu bağımlı HNH nükleaz alan aktivasyonu için esastır.
  • NMR ölçümleri, DBP'nin varlığını destekleyen HNH–L2 bölgesindeki metal-bağımlı yapısal değişiklikleri doğrulamaktadır.
  • DBP'yi hedef alan mutasyonlar HNH aktivasyonunu bozar ve Cas9'nin eşzamanlı katalitik aktivitesini zayıflatır.

Yapay zekâ ile başlık ve abstract'tan üretildi; tam metin okunmaz.

Özet (abstract)

Abstract Cas9 is a metal-dependent nuclease used for genome editing across diverse cells and organisms exhibiting distinct ionic environments, yet how metal ions regulate its catalytic function, and consequently its editing efficiency remains unclear. Here, molecular simulations, Markov state models, and mixed quantum–classical approaches reveal that divalent metals promote activation of the catalytic HNH domain through formation of a divalent metal-binding pocket (DBP) at the HNH–RuvC interface. This cryptic pocket emerges dynamically during HNH activation and is supported by NMR measurements revealing metal-dependent structural perturbations within the HNH–L2 region. Mutations targeting the DBP disrupt HNH activation and impair the coupled catalytic activity of both nucleases, identifying the pocket as a key regulator of Cas9’s metal-dependent activity. Together with quantum–classical simulations revealing distinct catalytic behaviours among divalent metals, these findings uncover an ion-dependent regulatory mechanism in Cas9 with insights for genome editing across diverse biological environments.

Yazarların özeti; kaynağından alınmıştır. Nature Communications, 2026 · DOI ↗

ÇıkarımlarPremium
Makaleye SorÜcretsiz hesapla

Ücretsiz hesapla devam et

Makaleye Sor ile bu makaleye günde 3 soru ücretsiz; makaleyi kaydet, kaynakçasını al, ilgi alanına göre her gün yeni özetler. Çıkarımlar Premium.

Web'de ücretsiz devam et

Google ya da Apple hesabınla giriş; kart istemez. Bu makaleye geri dönersin.

Telefonda:

Alan: Moleküler Biyoloji

Molecular BiologyBiochemistry, Genetics and Molecular Biology