我國科學家揭示全新DNA復制起始位點調控機制

發布時間 :2020/03/16 來源 :科技部

DNA復制是一個確保遺傳信息精確傳遞的生命過程。細胞在DNA合成前期G1期時,復制起始識別復合物識別染色質上的復制位點,進一步招募DNA解旋酶MCM(Minichromosome maintenance)等,形成復制前體復合物,完成復制起始位點的認證。而當細胞進入復制期S期時,被認證的復制起始位點被選擇性地激活使用。真核生物DNA復制起始位點的選擇受DNA序列和表觀遺傳因素共同調控。目前,表觀遺傳因素對染色質上DNA復制起始位點的選擇機制仍然不清楚。

我國科學家發現含有組蛋白變體H2A.Z的核小體能夠通過直接結合甲基化酶SUV420H1,促進核小體上的H4組蛋白第20位賴氨酸發生二甲基化修飾(H4K20me2)。而帶有H4K20me2修飾的H2A.Z核小體,能夠招募復制前體復合物中的ORC1蛋白(Origin Recognition protein 1),從而幫助染色質上復制起始位點的選擇。進一步的研究發現,受H2A.Z調控的復制起始位點比其他的復制起始位點有更高的復制信號,并偏向在復制期早期被激活使用。 綜上所述,該研究闡述了一個新穎的由H2A.Z介導的DNA復制表觀遺傳調控機制(H2A.Z-SUV420H1-H4K20me2-ORC1),對理解真核生物DNA復制起始位點的選擇提供了新的視角,同時也為未來探討DNA復制起始的異常調控在腫瘤發生過程中的作用機制提供了新思路。


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