真核生物DNA复制起始识别复合物的功能

发布时间：2021-03-26 04:23

　　DNA复制起始识别复合物（origin recognition complex, ORC）是一种由六个亚基组成的异构体蛋白复合物,在真核生物DNA复制的启动过程中扮演着重要角色。作为DNA复制的起始蛋白,ORC能够识别复制起始点,通过募集和组装复制起始相关因子协助DNA复制启动。然而,由于DNA复制启动过程的调控机制复杂,并且高等真核生物复制起始序列缺乏特异性,ORC如何准确识别复制起始点并参与DNA复制启动的调控仍未阐明。为此,该文针对真核生物ORC在复制起始中的功能作一综述,以期为相关领域的研究者提供参考。 

【文章来源】：生命的化学. 2020,40(11)CSCD

【文章页数】：9 页

【部分图文】：

酿酒酵母ORC1～6亚基结构示意图[10]

Cdt1是控制DNA复制进程的重要蛋白，在G1期Cdt1可能扮演了“信使”或“分子桥梁”的角色，它能够结合Mcm2～7，并通过与ORC6、Cdc6相互作用将Mcm2～7装载至复制起始点。Cdt1在M末期、G1期积累，S期抑制或降解，进入G2期后含量又逐渐恢复稳定，严格控制Cdt1的含量是避免Mcm2～7过度装载，防止DNA在S期、G2期发生重复复制的重要途径[48]。酵母和高等真核生物Cdt1的活性均在整个细胞周期中受到CDK的调控，但在高等真核生物中，除CDK外还存在其他机制控制Cdt1表达。Geminin是调控Cdt1的一种二聚体蛋白，与Cdt1含量的变化相反，Geminin在G1/S期转变时开始积累，并在进入S期后保持较高水平。高等真核生物中，两分子的Geminin与一分子的Cdt1组成复合物，在G2、M期Geminin保护Cdt1免受泛素化降解；在G1末期、S期则促使Cdt1失活以阻止Pre-RC形成，避免重复复制发生，两者间含量的动态变化是控制DNA复制启动的重要开关[5 6]。Cdt1的Geminin结合位点位于中心结构域，在S期Geminin会诱导Cdt1中心结构域构象改变并进一步影响WHD构象，使Cdt1无法继续募集Mcm2～7[57]。有研究发现，Cdt1在G1期会募集组蛋白乙酰化酶HBO1乙酰化组蛋白H4，促使染色质开放和Mcm2～7装载，而在S期这一过程则被Geminin抑制[58]。此外，在人类细胞中ORCA能与ORC、Cdt1和Geminin组成复合物，其中Geminin的过度表达会使Cdt1与ORCA的结合丢失，导致Pre-RC降解[44]。6 展望


本文编号：3100943