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基因平行扶持（Horizontal Gene Transfer， HGT）是个体之间进行遗传物资交换的进攻历程。遗传物资的交换和重组鼓吹着生物体得当多变的当然环境，同期也带来了严重的风险。细菌中，质粒是基因平行扶持的进攻载体，有可能龙套细菌基因组的踏实性和完满性。为了派遣这些风险，细菌演化出了多种质粒注目系统，举例SPARTA系统。2023年7月，傅天民团队曾在Nature上发文报谈SPARTA的拼装与激活机制。

DdmDE是一类最新发现的质粒注目系统。2022年，瑞士洛桑联邦理工学院的Blokesch课题组在霍乱弧菌中发现DdmDE系统。该系统由两个卵白质构成：DdmD和DdmE。序列分析发现DdmD包含超眷属II（SF2）解旋酶结构域和一个PD-(D/E)XK核酸内切酶结构域的卵白质。DdmE是一种类Argonaute卵白，含有MID结构域和PIWI-like结构域。体内遗传学酌量标明DdmD和DdmE合作挣扎质粒侵袭，善于灭亡长度较短、多拷贝质粒（

2024年8月21日，好意思国俄亥俄州立大学医学院的傅天民酌量团队，在Cell杂志上发表了题为DdmDE eliminates plasmid invasion by DNA-guided DNA targeting 的计论说文，报谈了DdmDE介导的质粒灭亡的分子机制。

酌量团队通过生化分析、结构理解和活性实践翔实推崇了 DdmDE系统的拼装和激活机制：

1. 理解了DdmD的高划分率结构，并发现DdmD变成同源二聚体。二聚体阻碍了核酸底物的开释，dddd28因此【MIBD-100】巨乳おっぱい50人4時間，DdmD解旋酶的活性处于自扼制状况。

2. 理解了DdmD、DdmE和核酸底物的复合物结构。DdmE包含悉数Argonaute卵白的典型结构域，包括N、L1、PAZ、L2、MID和PIWI结构域，以及一个稀奇的DID结构域，不错加强与DdmD的互相作用。

3. DdmE是一个无核酸酶催化活性的、由DNA指挥识别靶向DNA的Argonaute类卵白，且偏好于聚拢5’磷酸化修饰的、长度小于14个核苷酸的指挥DNA（guide DNA）。

4. 在guide DNA的指挥下，DdmE聚拢到质粒上，变成了DNA D-loop，进而招募DdmD二聚体到质粒上。

5. DdmD二聚体聚拢forked-DNA后会发生解离，DdmD单体在质粒DNA上移动并说明切割活性，进而灭亡质粒。

格式图（Credit: Cell）

总而言之，本酌量提供了对DdmDE系统看成一种DNA指挥的DNA靶向抗质粒注目系统的全面领路。这些发现不仅丰富了咱们对细菌注目机制的坚韧，也为未来在合成生物学中建设新器具提供了新的可能性。

参考文件

https://doi.org/10.1016/j.cell.2024.07.028

责编|探索君

排版|探索君

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