Argonaute
Argonaute蛋白質家族是參與RNA干擾（RNAi）的一系列蛋白質，可與siRNA、miRNA與piRNA等小非編碼RNA結合，為RNA誘導沉默複合體（RISC）的重要組成部分，RISC可與和其中小RNA序列互補的mRNA，進而促進其降解或抑制其轉譯，達到基因靜默的效果[1]。此蛋白家族的名稱來自扁船蛸的學名（Argonauta argo），因發表者認為AGO1基因突變的阿拉伯芥外形和其相似而得名[2]。
| Argonaute蛋白 | |||||||||
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| 鑑定 | |||||||||
| 標誌 | Argonaute | ||||||||
| Pfam | PF02171（旧版） | ||||||||
| InterPro | IPR003165 | ||||||||
| PROSITE | PS50822 | ||||||||
| CDD | cd02826 | ||||||||
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| Argonaute蛋白Paz結構域 | |||||||||
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| 鑑定 | |||||||||
| 標誌 | Paz | ||||||||
| Pfam | PF12212（旧版） | ||||||||
| InterPro | IPR021103 | ||||||||
| SCOP | b.34.14.1 / SUPFAM | ||||||||
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Argonaute蛋白質家族的蛋白從N端自C端包含N、L1、PAZ、L2、M與PIWI等6個結構域[3]，其中PAZ結構域可識別小RNA3′端的單股突出鹼基而與之結合；PIWI結構域有內切酶活性，可負責切割目標mRNA，但也有些Argonaute家族蛋白的PIWI在演化過程中喪失了內切酶的功能。人類基因組共編碼8種Argonaute蛋白，其中AGO1－4均可與miRNA結合，但僅AGO2具有內切酶活性[4]。植物的AGO1參與miRNA介導的mRNA降解，其AGO4則不參與mRNA降解，但與siRNA結合後可啟動DNA甲基化等表觀遺傳調控而抑制目標基因表現[5]。
應用
2016年，河北科技大學的韓春雨在《自然-生物技術》期刊發表名為NgAgo的基因編輯技術，使用格氏嗜盐碱杆菌（Natronobacterium gregoryi）的Argonaute蛋白切割DNA，但結果備受質疑，原論文於隔年被期刊撤回[6]。2017年，伊利諾大學厄巴納-香檳分校團隊使用古菌激烈火球菌的Argonaute蛋白（PfAgo）為人工限制酶，於體外切割DNA[7]。
參考文獻
- Jonas S, Izaurralde E. . Nature Reviews. Genetics. 2015, 16 (7): 421–433. PMID 26077373. S2CID 24892348. doi:10.1038/nrg3965.
- Bohmert K, Camus I, Bellini C, Bouchez D, Caboche M, Benning C. . The EMBO Journal. January 1998, 17 (1): 170–180. PMC 1170368
. PMID 9427751. doi:10.1093/emboj/17.1.170. - Hutvagner G, Simard MJ. . Nature Reviews. Molecular Cell Biology. 2008, 9 (1): 22–32. PMID 18073770. S2CID 8822503. doi:10.1038/nrm2321. hdl:10453/15429 .
- Meister G, Landthaler M, Patkaniowska A, Dorsett Y, Teng G, Tuschl T. . Molecular Cell. 2004, 15 (2): 185–197. PMID 15260970. doi:10.1016/j.molcel.2004.07.007 .
- Meins F, Si-Ammour A, Blevins T. . Annual Review of Cell and Developmental Biology. 2005, 21 (1): 297–318. PMID 16212497. doi:10.1146/annurev.cellbio.21.122303.114706.
- Cyranoski D. . Nature. 2017. doi:10.1038/nature.2017.22412.
- Enghiad B, Zhao H. . ACS Synthetic Biology. May 2017, 6 (5): 752–757. PMID 28165224. S2CID 3833124. doi:10.1021/acssynbio.6b00324.
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