Conserved helicase domain of human RecQ4 is required for strand annealing-independent DNA unwinding.
Conserved helicase domain of human RecQ4 is required for strand annealing-independent DNA unwinding.
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DOI：
10.1016/j.dnarep.2010.04.003
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发表时间：
2010-07-01
期刊：
影响因子：
3.8
通讯作者：
Bohr VA
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Rossi ML;Ghosh AK;Kulikowicz T;Croteau DL;Bohr VA
人类有五个保守的 RecQ 解旋酶家族成员：RecQ1、布卢姆综合征蛋白 (BLM)、沃纳综合征蛋白 (WRN)、RecQ4 和 RecQ5，它们都因其在维持基因组稳定性方面的作用而闻名。 BLM、WRN 和 RecQ4 与过早衰老和癌症易感性相关。在这三者中，RecQ4 的生物学和细胞作用的描述最不彻底。在这里，我们测试了纯化的人 RecQ4 对各种底物的解旋酶活性。与最近的结果一致，我们检测到 ATP 依赖性 RecQ4 分叉双链体的解旋。然而，我们的结果提供了第一个证据，证明人类 RecQ4 的解旋独立于链退火，并且不需要过量 ssDNA 的存在。此外，我们证明 Walker A 基序中保守赖氨酸的点突变消除了解旋酶活性，这意味着解旋酶结构域而不是 N 端部分单独负责酶的解旋活性。此外，我们证明了复制蛋白 A 对 RecQ4 解旋酶活性的新刺激，类似于 RecQ1、BLM、WRN 和 RecQ5。总之，这些数据表明 RecQ4 的特定生化活性和蛋白质伴侣与其他 RecQ 解旋酶的那些是保守的。
Humans have five members of the well conserved RecQ helicase family: RecQ1, Bloom syndrome protein (BLM), Werner syndrome protein (WRN), RecQ4, and RecQ5, which are all known for their roles in maintaining genome stability. BLM, WRN, and RecQ4 are associated with premature aging and cancer predisposition. Of the three, RecQ4's biological and cellular roles have been least thoroughly characterized. Here we tested the helicase activity of purified human RecQ4 on various substrates. Consistent with recent results, we detected ATP-dependent RecQ4 unwinding of forked duplexes. However, our results provide the first evidence that human RecQ4's unwinding is independent of strand annealing, and that it does not require the presence of excess ssDNA. Moreover, we demonstrate that a point mutation of the conserved lysine in the Walker A motif abolished helicase activity, implying that not the N-terminal portion, but the helicase domain is solely responsible for the enzyme's unwinding activity. In addition, we demonstrate a novel stimulation of RecQ4's helicase activity by replication protein A, similar to that of RecQ1, BLM, WRN, and RecQ5. Together, these data indicate that specific biochemical activities and protein partners of RecQ4 are conserved with those of the other RecQ helicases.
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