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中國科大揭示染色體復制叉停滯重啟的引發體組裝新模式
點擊次數：1007 發布時間：2014-9-25
近日，中國科學技術大學滕脈坤教授和李旭博士研究組在大腸桿菌DNA損傷修復過程中重要組件引發體蛋白DanT與單鏈DNA復合物的晶體結構中，發現了一種全新的三螺旋束與單鏈DNA的結合模式，闡明了DanT與單鏈DNA之間的相互識別分子機制。7月22日Nucleic Acids Research 在線發表了該研究成果，論文的*作者為課題組博士生劉崢。
遺傳信息的忠實可靠傳遞離不開細胞對染色體復制過程的協同調控，其中，復制起始階段的復制復合物組裝過程通常由引發體負責調控。引發體通常由多種蛋白組裝而成，包括解旋酶、引發酶和其他一些用于生成RNA引物（與單鏈DNA結合）的輔助蛋白。引發體的組裝對正常的染色體復制和復制叉停滯后的DNA損傷修復過程而言都是必須的。大腸桿菌中，存在兩套引發體分別負責上述兩方面的功能，其中，PriA-PriB-ssDNA-DnaT引發體復合物主要負責啟動復制叉停滯后的DNA損傷修復過程。結合復合物晶體結構及負染電子顯微鏡照片結果，研究人員發現DnaT蛋白可以和單鏈DNA組裝形成核蛋白細絲，這一發現提示DnaT蛋白可能在PriA依賴的引發體組裝過程中起到“腳手架”作用。結合生物化學分析，研究人員提出了PriA-PriB-ssDNA-DnaT引發體復合物可能的組裝模型以及DnaT蛋白在該引發體組裝及復制叉停滯重啟過程中所發揮的功能。
該研究結果對于揭示大腸桿菌引發體PriA-PriB-ssDNA-DnaT復合物組裝程序及DnaT蛋白在該過程中發揮的具體作用具有重大意義，為理解引發體組裝機理及復制叉停滯后的DNA修復啟動機制提供了重要的理論依據。