Dicer
Dicerは、コールド・スプリング・ハーバー研究所のグレゴリー・ハノン(英語版)の研究室で研究を行っていた、ニューヨーク州立大学ストーニーブルック校の博士課程の学生Emily Bernsteinによって2001年に命名された。Bernsteinは、dsRNAから低分子RNA断片の生成を担う酵素を発見しようとしていた。Dicerが約22ヌクレオチドのRNA断片を生成する能力は、dsRNAのトランスフェクションによってRNAi経路を開始した後のRISC酵素複合体からDicerを分離することで発見された。この実験では、RISCが低分子ヌクレオチド断片の生成を担っているわけではないことが示された。その後、RNase IIIファミリーの酵素のRNA断片形成能力を試験することで目的の酵素の候補はショウジョウバエのCG4792へと絞り込まれ、このタンパク質が現在Dicerと呼ばれているものである。
Dicerのオルソログは他の多くの生物に存在する。
ヒトのDicer(hsDicer、DICER1)はRNase IIIファミリーに分類され、ヘリカーゼドメイン、PAZ(Piwi/Argonaute/Zwille)ドメイン、2つのRNase IIIドメイン、2つの二本鎖RNA結合ドメイン(DUF283、dsRBD)を持つ。
現在の研究では、PAZドメインがdsRNAの3'側の2ヌクレオチドのオーバーハングに結合し、RNase III触媒ドメインがdsRNAの周囲に擬二量体を形成することで鎖の切断が開始されるとされている。その結果、dsRNA鎖の切断による短縮が機能的に行われる。PAZドメインとRNase IIIドメインの距離はコネクターヘリックスの角度によって決定され、その角度によってmiRNA産物の長さに影響が生じる。dsRBDはdsRNAに結合するが、このドメイン中の特異的な結合部位は決定されていない。このドメインは他の調節タンパク質(ヒトではTRBP(英語版)、ショウジョウバエではR2D2、Loqs)との複合体の一部として機能し、RNase IIIドメインを効果的に配置して低分子RNA産物の特異性を制御している可能性がある。ヘリカーゼドメインは長い基質のプロセシングに関与していると考えられている。