双方向性DNA複製は,準対称ヘリケース負荷によって確立される

¹Francis Crick Institute, London NW1 1AT, UK.

Science (New York, N.Y.)

|July 22, 2017

まとめ

効率的なDNA複製には,2つのOrigin Recognition Complex (ORC) タンパク質がDNAを結合し,その方向性は距離ではなく,双方向複製のための2つのMinichromosome Maintenance (MCM) ヘリケーズをロードするために不可欠である.

科学分野:

分子生物学
遺伝学
生物化学

背景:

ユカリオットの双方向性DNA複製は,2つの環状のミニクロモソームメンテナンス (MCM) ヘリケーゼを DNAに対極方向にロードすることを必要とします.
起源認識複合体 (ORC) は,MCMの負荷を開始するためにDNAを結合するが,対称的なMCMの負荷を調整するメカニズムは不明である.

研究の目的:

起源認識複合体 (ORC) が,真核生物のDNA複製の起源における2つのミニクロモソームメンテナンス (MCM) ヘリコースの対称的な負荷を調整する方法を明らかにする.
ORCの結合場所番号,距離,MCMの負荷と起源の機能における役割を調査する.

主な方法:

自然発芽酵母DNA複製の起源と合成DNA配列を活用した.
MCMの負荷効率を評価するために in vitro 測定を行った.
評価された起源の機能 in vivo

主要な成果:

効率的なMCMロードには,2つのORC分子が2つの異なるORC結合部位に結合する必要があります.
ORCの結合部位の相対的な方向性は,MCMの負荷と起源の機能にとって重要ですが,それらの間の距離は重要ではありません.
ORC結合部位の指向が,MCMのインビトロ負荷とインビボ起源の機能に重要であることを示した.

結論:

ORCによる準対称的なMCMヘクサマー負荷を含むアルカイアとユカリオットの双方向複製のための統一メカニズムを提案する.
双重ヘクサマーへの指向されたMCM転位は,双方向複製を確立する鍵であることを示唆する.
DNA複製開始のオーケストラ化におけるORC結合部位指向の重要な役割を強調する.

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