RuvABC

RuvABCは、 細菌における相同組換え中に形成されるホリデイジャンクションを解消し、分岐の移動を媒介する3つのタンパク質の複合体です。 [ 1 ]そのため、RuvABCは細菌のDNA修復に不可欠です

RuvA-RuvB複合体ヘテロマー、Thermus thermophilus

RuvAとRuvBは、ホリデイジャンクション中間体で形成された4本鎖DNA構造に結合し、スプール機構と推定される機構を用いて、DNA鎖を互いの間を移動させる。[ 2 ] RuvAB複合体はDNAヘリカーゼ活性を有し、二本鎖DNAの巻き戻しを促進する。RuvCタンパク質がRuvAB複合体に結合することでDNA鎖が切断され、ホリデイジャンクションが解消されると考えられている。

タンパク質複合体

RuvABCは、細菌の相同組換え中に形成されるホリデイジャンクションを解消する3つのタンパク質の複合体です。大腸菌では、DNA複製フォークは細胞周期ごとに少なくとも1回停止するため、細胞が生き残るためにはDNA複製を再開する必要があります。[ 3 ]大腸菌における複製の再開は、複数のタンパク質の連続的な作用を必要とする多段階のプロセスです。複製フォークの進行が阻害されると、一本鎖結合タンパク質とRecGヘリカーゼ、そしてRuvABC複合体が救済に必要となります。[ 3 ]大腸菌において、損傷したDNAテンプレート上の複製後に蓄積するホリデイジャンクションの解消には、RuvABC複合体が必要です。[ 4 ]

RuvA

RuvAは、ホリデイジャンクションに高い親和性で結合するDNA結合タンパク質です。複合体の構造は、X線結晶構造解析と電子顕微鏡データによって様々に解明されています。[ 5 ] RuvAはホリデイジャンクションに結合して平面構造を形成するテトラマーを形成します。[ 2 ] [ 6 ]場合によっては、2つ目のテトラマーがDNAの反対側の面に結合し、ジャンクションの周囲に殻を形成します。[ 2 ] [ 6 ] RuvAテトラマーは中心近くに酸性のピンを持ち、巻き戻しを促進し、基質特異性に寄与します。[ 1 ] [ 6 ]

ルブB

RuvBはDNA依存性ATPaseであり、ホリデイジャンクションの腕の周りに六量体リングを形成する。[ 2 ] [ 5 ] RuvBはATPの加水分解によって生成されたエネルギーを利用して、RuvAを介してDNAをポンプすると考えられている。これにより、ホモ二本鎖DNAはヘテロ二本鎖DNAに変換される。[ 1 ]

RuvC

RuvCはホリデイジャンクションを切断するリゾルバーゼです。RuvCはホモダイマーとしてホリデイジャンクションに結合します。[ 1 ]ホモダイマーには2つの活性エンドヌクレアーゼ部位があり、それぞれが二本鎖切断を形成できます。[ 2 ] RuvCは複合体にどちらの向きでも結合できるため、ホリデイジャンクションを水平または垂直に分解できます。[ 5 ] RuvCが分岐移動複合体にアクセスする方法については複数の説があります。[ 6 ] 1つの説は、RuvAテトラマーがDNAの片側にのみ結合し、RuvCが結合するための露出面を残すというものです。別の説は、RuvAがジャンクションの周囲に最初に形成した殻のような構造を維持せず、RuvCがDNAにアクセスできるように開くというものです。[ 2 ]

参照

参考文献

  1. ^ a b c d Wyatt, Hayley DM; West, Stephen C. (2014年9月1日). 「Holliday Junction Resolvases」 . Cold Spring Harbor Perspectives in Biology . 6 (9) a023192. doi : 10.1101/cshperspect.a023192 . PMC  4142969. PMID 25183833 
  2. ^ a b c d e fヘンキン, ティナ・M.; ピーターズ, ジョセフ・E. (2020). 「相同組換えの分子メカニズム」.細菌の分子遺伝学（第5版）. アメリカ微生物学会. pp.  371– 373. ISBN 978-1-68367-357-6。
  3. ^ a b Bianco, Piero R; Lu, Yue (2021年5月7日). 「大腸菌における停止した複製フォークの救済に関する一分子的知見」 . Nucleic Acids Research . 49 (8): 4220–4238 . doi : 10.1093 / nar/ gkab142 . PMC 8096234. PMID 33744948  
  4. ^ Donaldson, Janet R.; Courcelle, Charmain T.; Courcelle, Justin (2006年9月). 「RuvABCは、大腸菌において損傷したテンプレート上での複製後に蓄積するホリデイジャンクションの解消に必要である」 . Journal of Biological Chemistry . 281 (39): 28811– 28821. doi : 10.1074/jbc.M603933200 . PMID 16895921 . 
  5. ^ a b c Eggleston, Angela K; Mitchell, Alison H; West, Stephen C (1997年5月). 「大腸菌における遺伝子組換え後期段階のin vitro再構成」 . Cell . 89 (4): 607– 617. doi : 10.1016/S0092-8674(00)80242-1 . PMID 9160752 . 
  6. ^ a b c d山田和弘; 有吉真理子; 森川浩介 (2004年4月). 「DNA相同組換えにおける分岐の移動と解決の3次元構造図」Current Opinion in Structural Biology . 14 (2): 130– 137. doi : 10.1016/j.sbi.2004.03.005 . PMID 15093826 . 

さらに詳しい情報

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