A two-nuclease pathway involving RNase H1 is required for primer removal at human mitochondrial OriL.
A two-nuclease pathway involving RNase H1 is required for primer removal at human mitochondrial OriL.
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DOI：
10.1093/nar/gky708
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发表时间：
2018-10-12
影响因子：
14.9
通讯作者：
Falkenberg M
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Al-Behadili A;Uhler JP;Berglund AK;Peter B;Doimo M;Reyes A;Wanrooij S;Zeviani M;Falkenberg M
核糖核酸酶H1（RNase H1）在轻链DNA合成（OriL）的线粒体起点的引物去除和连接过程中的作用是线粒体DNA维持的关键步骤，但知之甚少。在这里，我们重建的复制周期的L-链合成在体外使用重组线粒体蛋白和模型OriL基板。该过程以OriL处的DNA复制起始开始，并以引物去除和连接结束。我们发现RNase H1部分地去除了引物，留下最后一到三个核糖核苷酸。这些5′端核糖核苷酸干扰连接，这一结论得到了RNase H1缺陷患者细胞分析的支持。因此，需要第二种核酸酶来去除最后的核糖核苷酸，我们证明了Flap内切核酸酶1（FEN 1）可以在体外执行此功能。因此，在OriL处去除RNA引物取决于双核酸酶模型，除了RNA酶H1之外，该模型还需要FEN 1或FEN 1样活性。这些发现定义了RNase H1在OriL中的作用，并有助于解释RNase H1突变引起疾病的致病后果。
The role of Ribonuclease H1 (RNase H1) during primer removal and ligation at the mitochondrial origin of light-strand DNA synthesis (OriL) is a key, yet poorly understood, step in mitochondrial DNA maintenance. Here, we reconstitute the replication cycle of L-strand synthesis in vitro using recombinant mitochondrial proteins and model OriL substrates. The process begins with initiation of DNA replication at OriL and ends with primer removal and ligation. We find that RNase H1 partially removes the primer, leaving behind the last one to three ribonucleotides. These 5′-end ribonucleotides disturb ligation, a conclusion which is supported by analysis of RNase H1-deficient patient cells. A second nuclease is therefore required to remove the last ribonucleotides and we demonstrate that Flap endonuclease 1 (FEN1) can execute this function in vitro. Removal of RNA primers at OriL thus depends on a two-nuclease model, which in addition to RNase H1 requires FEN1 or a FEN1-like activity. These findings define the role of RNase H1 at OriL and help to explain the pathogenic consequences of disease causing mutations in RNase H1.
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DOI：
10.1146/annurev.cb.07.110191.002321
发表时间：
1991-01-01
期刊：
ANNUAL REVIEW OF CELL BIOLOGY
影响因子：
--
作者：
CLAYTON, DA
通讯作者：
CLAYTON, DA
DOI：
10.1007/978-1-62703-113-4_19
发表时间：
2012
期刊：
Methods in molecular biology (Clifton, N.J.)
影响因子：
--
作者：
Kershaw, Christopher J;O'Keefe, Raymond T
通讯作者：
O'Keefe, Raymond T
影响因子：
2.9
作者：
Cotner-Gohara, Elizabeth;Kim, Ln-Kwon;Hammel, Michal;Tainer, John A.;Tomkinson, Alan E.;Ellenberger, Tom
通讯作者：
Ellenberger, Tom
影响因子：
4.5
作者：
Berglund, Anna-Karin;Navarrete, Clara;Clausen, Anders R.
通讯作者：
Clausen, Anders R.
影响因子：
16
作者：
Cerritelli, SM;Frolova, EG;Crouch, RJ
通讯作者：
Crouch, RJ