基因編輯技術是十分重要的分子生物學實驗，需要對實驗環(huán)境進行嚴格的的控制，防治雜質核酸污染。德國MB公司生產的PCR Clean，即用型噴霧試劑，可以清除實驗環(huán)境中的核酸污染。
DdmDE系統(tǒng)的結構基礎是理解其質粒消除機制的關鍵。根據當前的研究，DdmDE系統(tǒng)的結構基礎可以詳細描述如下：
一、系統(tǒng)組成
DdmDE系統(tǒng)由兩個主要組件組成：DdmD和DdmE。
DdmD：一種解旋酶-核酸酶融合蛋白，具有降解質粒DNA的能力。
DdmE：一種DNA引導的原核生物Argonaute（pAgo）蛋白，負責識別并靶向質粒DNA。
二、DdmD的結構
自抑制二聚體結構：DdmD在未與DdmE結合時，以自抑制的二聚體形式存在。這種自抑制狀態(tài)確保了DdmD在不需要時不會非特異性地降解DNA。
解旋酶和核酸酶結構域：DdmD包含N端超家族2（SF2）解旋酶結構域和C端PD-(D/E)XK核酸酶結構域。這兩個結構域協(xié)同工作，解旋DNA雙鏈并切割單鏈DNA。
單粒子冷凍電鏡（cryo-EM）解析：通過cryo-EM技術，研究人員確定了DdmD二聚體的原子結構，揭示了其催化活性的關鍵機制。
三、DdmE的結構
催化失活、DNA引導的pAgo：DdmE是一種催化失活的pAgo蛋白，它使用短DNA片段（<15 nt）作為向導來靶向質粒DNA。與其他長pAgo蛋白不同，DdmE缺乏內切酶活性，因此需要通過DdmD來實現DNA切割。
結構域：DdmE具有的結構域，這有助于其穩(wěn)定地與DNA向導結合，并精確識別靶標DNA。
與DdmD的相互作用：當DdmE與DNA結合時，會觸發(fā)DdmD二聚體的解體，并將單體DdmD加載到非靶標DNA鏈上。這種相互作用是DdmDE系統(tǒng)實現質粒降解的關鍵步驟。
四、DdmDE復合物的結構
異源二聚體復合物：在體內突變研究和體外實驗中，研究人員發(fā)現DdmDE復合物以異源二聚體的形式存在。其中，DdmE與gDNA-tDNA雙鏈結合，而DdmD與移位的非靶DNA（ntDNA）鏈結合。
DNA引導的靶向和降解：DdmE使用DNA向導靶向質粒DNA后，DdmD被招募到非靶標DNA鏈上，并通過ATP驅動的解旋和切割過程降解質粒DNA。
五、結論
DdmDE系統(tǒng)的結構基礎揭示了其如何通過DdmE的DNA引導和DdmD的解旋酶-核酸酶協(xié)同作用來實現質粒的靶向和降解。這一發(fā)現不僅為理解原核生物基因組防御系統(tǒng)提供了新的視角，也為未來基因編輯和抗菌治療工具的開發(fā)提供了潛在的靶點。
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