Nucleic Acids Research（NAR）で2020年6月18日に発表された「Breakthrough Article」で、カナダのシェルブルック大学のVincent Burrus博士が率いる研究者グループは、（細菌株と種間の抗生物質耐性遺伝子の動員と移動を促進する）特定の接合性プラスミドが、如何にCRISPR防御システムの分解メカニズムを回避するかを解説している。NARのBreakthrough Articlesは、その分野における長年の問題を解決する研究、または新しい研究の機会と方向性を明確に動機づけ、導く研究分野への例外的な新しい洞察と理解を提供する研究について説明している。 これらは、NARが出版のために受け取る上位の論文を表し、著者および/または査読者による推薦、ならびに査読者および編集委員のその後の推薦に基づいて編集者によって選択される。
このオープンアクセスのBreakthrough Articleは、「IncC接合プラスミドおよびSXT/R391エレメントが、接合中にCRISPR–Casによって引き起こされる二本鎖切断を修復する（IncC Conjugative Plasmids and SXT/R391 Elements Repair Double-Strand Breaks Caused by CRISPR–Cas During Conjugation.）」と題されている。
抗生物質耐性遺伝子は、主に統合および接合要素（ICE）と接合プラスミドによって伝達されるが、バクテリオファージによっても伝達される。 細菌はそのような侵略者（CRISPR-Casおよび制限-修飾システムを含む）に対する防御メカニズムを進化させてきたが、移動する遺伝的要素もこれらの障壁を克服するための多様な戦略を進化させてきた。 この論文では、薬剤耐性関連の非互換性グループC（IncC）接合プラスミドとSXT / R391 ICEが、接合による新しいホストへの侵入時にCRISPR-Casによって引き起こされる損傷に対して耐性があることを示している。
5つの遺伝子の保存された遺伝子座は、CRISPRおよび制限回避に関与しているようだ。これには、バクテリオファージλのRedβ（Syn）およびλエキソヌクレアーゼ（Exo）タンパク質のホモログをコードし、ショートリピートシーケンス を使用して二本鎖切断修復を促進する2つの遺伝子が含まれる。この研究で説明されているCRISPRおよび制限回避遺伝子は、IncA、IncC、IncT、IncP-7、および型指定されていない共役プラスミド、およびSXT / R391 ICEに保存されている。
この論文は、Casエンドヌクレアーゼ活性の遮断に依存しないCRISPR-Cas回避の新しいメカニズムを強調している。 また、接合型プラスミド、ICE、ラムドイドバクテリオファージなど、さまざまな可動性遺伝要素によってコードされるRedβ/λExoホモログの生物学的機能を特徴付けている。
この論文を評価した数名の研究者と編集者は、画期的なステータスとしてそれをノミネートし、「Syn-Exoシステムが少なくとも部分的に抗CRISPRタンパク質として進化した可能性があるという発見は非常に深い」と述べ、「宿主範囲が広いことが知られており、耐性の拡大に特に重要なプラスミドのグループ」についての理解を広げたと評した。
シェルブルック大学のBurrus博士の研究室では、細菌間の遺伝物質の交換（水平遺伝子導入）に寄与する分子メカニズムと、これらの交換が微生物ゲノムの進化に及ぼす影響を調査している。 研究室のモデルは、コレラ菌と腸内細菌における抗生物質耐性遺伝子の普及に関与する可動性の遺伝因子だという。
核酸の研究と革新的な論文
Nucleic Acids Research（NAR）は、オックスフォード大学出版局の出版物であり、完全にオープンアクセスだ。その使命は、科学者主導の優れた評価と、細胞および分子生物学における核酸および核酸相互作用分子の役割に焦点を当てた幅広い分野にわたる最高水準の研究の普及を提供することだ。
NARの Breakthrough articles は、彼らの分野で長年の問題を解決したり、新しい研究の機会や方向性を明確に動機づけたり、案内したりする研究分野に並外れた新しい洞察や理解をもたらす研究について紹介している。 これらは、NARが出版のために受け取る上位の論文を表し、著者および/または査読者による推薦、ならびに査読者および編集委員のその後の推薦に基づいて編集者によって選択されている。
