Delineation of joint molecule resolution pathways in meiosis identifies a crossover-specific resolvase.
Delineation of joint molecule resolution pathways in meiosis identifies a crossover-specific resolvase.
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DOI：
10.1016/j.cell.2012.03.023
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发表时间：
2012-04-13
期刊：
影响因子：
64.5
通讯作者：
Hunter N
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Zakharyevich K;Tang S;Ma Y;Hunter N
在同源重组的最后一步，含有Holliday Junction的关节分子(JMS)被分解成交叉或非交叉产物。在体内负责JM分解的酶仍然不确定，但已经确定了三种不同的在体外能够分解JMS的内切酶：MUS81-MMS4(EME1)、SLX1-SLX4(BTBD12)和Yen1(Gen1)。通过对芽期酵母减数分裂过程中重组的物理监测，我们证明了这三种内切酶都能够在体内促进JM的分解。然而，在Mms4slx4Yen1三重突变体中，JM分解和交换发生得很有效。矛盾的是，在这种背景下的交换强烈依赖于Bloom解旋酶同源基因SGs1，它是一种表征良好的反交换活性的成分。依赖于SGS1的交换，而不是JM分辨率本身，也需要XPG家族核酸酶Exo1和MutLγ复合体MLH1-MLH3。因此，SGS1、Exo1和MutLγ共同定义了一个先前未描述的减数分裂JM解析途径，该途径在萌芽酵母中产生大多数交叉，由此推断，在哺乳动物中也是如此。
At the final step of homologous recombination, Holliday Junction-containing joint molecules (JMs) are resolved to form crossover or noncrossover products. The enzymes responsible for JM resolution in vivo remain uncertain, but three distinct endonucleases capable of resolving JMs in vitro have been identified: Mus81-Mms4(EME1), Slx1–Slx4(BTBD12) and Yen1(GEN1). Using physical monitoring of recombination during budding yeast meiosis, we show that all three endonucleases are capable of promoting JM resolution in vivo. However, in mms4 slx4 yen1 triple mutants, JM resolution and crossing-over occur efficiently. Paradoxically, crossing-over in this background is strongly dependent on the Blooms helicase ortholog, Sgs1, a component of a well-characterized anti-crossover activity. Sgs1-dependent crossing-over, but not JM resolution per se, also requires XPG-family nuclease, Exo1, and the MutLγ complex, Mlh1–Mlh3. Thus, Sgs1, Exo1 and MutLγ together define a previously undescribed meiotic JM resolution pathway that produces the majority of crossovers in budding yeast and, by inference, in mammals.
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