Multistep mechanism of G-quadruplex resolution during DNA replication.
Multistep mechanism of G-quadruplex resolution during DNA replication.
复制标题
DNA复制过程中G-四链体分解的多步机制。
DOI：
10.1126/sciadv.abf8653
复制
发表时间：
2021-09-24
期刊：
影响因子：
13.6
通讯作者：
Knipscheer P
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Sato K;Martin-Pintado N;Post H;Altelaar M;Knipscheer P
DNA解旋酶DHX 36和FANCJ构成了一个以前未知的途径，在DNA复制过程中解决G-四链体结构。G-四链体（或G4）结构在富含鸟嘌呤的DNA序列中形成，如果没有正确解析，则会威胁基因组的稳定性。G4解旋发生在S期通过一个未知的机制。使用非洲爪蟾卵提取物，我们定义了一个三步G4解旋机制，在DNA复制过程中的行为。首先，由Cdc 45、MCM 2 -7和GINS（CMG）组成的复制解旋酶停滞在前导链G4结构处。其次，DEAH盒解旋酶36（DHX 36）介导CMG绕过完整的G4结构，允许前导链接近G4。第三，G4结构解旋的范可尼贫血互补组J解旋酶（FANCJ）使DNA聚合酶合成过去的G4基序。滞后链模板上的G4不会使CMG停滞，但仍需要DNA复制以解旋。DHX 36和FANCJ具有部分冗余作用，赋予途径稳健性。这种以前未知的基因组维持途径促进忠实的G4复制，从而避免基因组不稳定性。
DNA helicases DHX36 and FANCJ constitute a previously unknown pathway that resolves G-quadruplex structures during DNA replication. G-quadruplex (or G4) structures form in guanine-rich DNA sequences and threaten genome stability when not properly resolved. G4 unwinding occurs during S phase via an unknown mechanism. Using Xenopus egg extracts, we define a three-step G4 unwinding mechanism that acts during DNA replication. First, the replicative helicase composed of Cdc45, MCM2-7 and GINS (CMG) stalls at a leading strand G4 structure. Second, the DEAH-box helicase 36 (DHX36) mediates bypass of the CMG past the intact G4 structure, allowing approach of the leading strand to the G4. Third, G4 structure unwinding by the Fanconi anemia complementation group J helicase (FANCJ) enables DNA polymerase to synthesize past the G4 motif. A G4 on the lagging strand template does not stall CMG but still requires DNA replication for unwinding. DHX36 and FANCJ have partially redundant roles, conferring pathway robustness. This previously unknown genome maintenance pathway promotes faithful G4 replication, thereby avoiding genome instability.
登录
查看更多内容
影响因子：
64.8
作者：
Cheng, MY;Bullock, CM;Zhou, QY
通讯作者：
Zhou, QY
DOI：
10.1007/978-1-61779-998-3_15
发表时间：
2012
期刊：
Methods in molecular biology (Clifton, N.J.)
影响因子：
--
作者：
Enoiu, Milica;Ho, The Vinh;Long, David T;Walter, Johannes C;Scharer, Orlando D
通讯作者：
Scharer, Orlando D
DOI：
10.15252/embj.201488663
发表时间：
2014-11-03
期刊：
The EMBO journal
影响因子：
--
作者：
Castillo Bosch P;Segura-Bayona S;Koole W;van Heteren JT;Dewar JM;Tijsterman M;Knipscheer P
通讯作者：
Knipscheer P
影响因子：
64.8
作者：
Chen MC;Tippana R;Demeshkina NA;Murat P;Balasubramanian S;Myong S;Ferré-D'Amaré AR
通讯作者：
Ferré-D'Amaré AR
影响因子：
64.5
作者：
Duxin JP;Dewar JM;Yardimci H;Walter JC
通讯作者：
Walter JC