启动前复合体的结构揭示了CMGE的形成过程
作者: aeks | 发布时间: 2026-06-30 06:03 | 更新时间: 2026-06-30 06:03
学科分类: 生物工程
细胞分裂时,DNA必须精确复制一次,否则会导致基因组不稳定。真核细胞通过分步控制来确保这一点:先在细胞周期G1期将MCM解旋酶以‘双六聚体’(DH)形式装载到DNA复制起点上(此时不工作);进入S期后,多种激酶激活这一‘休眠’解旋酶,启动双向DNA复制。本文聚焦于这个激活过程的核心——前起始复合物(pre-IC)的组装与成熟。研究团队利用纯化的酵母蛋白在试管中重建了这一过程,并用冷冻电镜捕捉到了pre-IC的三维结构。结果发现:1)激酶DDK首先磷酸化MCM蛋白,使其构象改变,暴露出一个新位点;Sld3蛋白随即结合上去,并像‘撬棍’一样帮助拆开两个MCM六聚体之间的连接;2)Dpb11蛋白像一座‘桥梁’,一端抓住一个MCM六聚体上的Mcm7蛋白,另一端招募GINS复合物到对面的六聚体上,从而为复制叉的双向展开做好准备;3)此前认为Sld2主要参与GINS招募,但本研究发现它其实作用更晚:当两个复制叉(dCMGE)形成后,Sld2对于将滞后链DNA从解旋酶通道中‘推出’至关重要;没有Sld2,解旋酶会错误地夹住双链DNA,无法正确启动复制。这些发现不仅解释了酵母中DNA复制起始的分子细节,也提示人类细胞中功能相似的RECQL4蛋白可能扮演相同角色,为理解相关遗传病(如罗思蒙德-汤姆森综合征)提供了新线索。