Mol Cell细菌的“分子粉碎机”：上海科技大学孙博等团队揭示DdmDE防御系统如何锁定、撕开并剪碎入侵的质粒DNA

上海科技大学孙博等团队在《Molecular Cell》上发表的研究揭示了DdmDE防御系统如何通过靶向质粒DNA的机制。该系统由DNA引导的原核Argonaute蛋白DdmE和解旋酶-核酸酶DdmD组成，能够识别并清除入侵的质粒。研究发现，DdmE通过诱导双链DNA产生瞬时气泡来实现混杂结合，并通过解离速率区分靶标与非靶标序列。随后，DdmE招募DdmD二聚体，驱动双链DNA缩短，通过双向解旋和单链DNA挤出过程，最终由DdmD催化单链DNA的消化，对5′端鸟嘌呤具有序列偏好性。这项研究为理解原核Argonaute蛋白如何协同辅助因子实现质粒清除提供了新的动态视角，揭示了细菌抵御移动遗传元件的重要机制。