Hydrogen-deuterium exchange reveals a dynamic DNA-binding map of replication protein A.
Hydrogen-deuterium exchange reveals a dynamic DNA-binding map of replication protein A.
复制标题
DOI：
10.1093/nar/gkaa1288
复制
发表时间：
2021-02-22
影响因子：
14.9
通讯作者：
Antony E
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Ahmad F;Patterson A;Deveryshetty J;Mattice JR;Pokhrel N;Bothner B;Antony E
复制蛋白A （RPA）与单链DNA （ssDNA）结合，并与超过36种酶相互作用，并作为协调大多数DNA代谢过程的招募中心。RPA利用多个寡糖/寡核苷酸结合域与ssDNA结合，并根据其单独的DNA结合亲和力分为高亲和力和低亲和力DNA结合域（DBDs）。然而，最近的证据表明，dbd的dna结合动力学更好地定义了它们的作用。利用氢-氘交换质谱（HDX-MS），我们评估了人类RPA各个区域的ssdna驱动动力学。正如预期的那样，ssDNA结合在dbd A、B、C、D和e中显示出HDX的变化。然而，DBD-A和DBD-B是动态的，不显示出强大的dna依赖性保护。DBD-C在HDX中表现出最广泛的变化，表明其在稳定ssDNA上的RPA中起主要作用。较慢的变构变化发生在蛋白-蛋白相互作用域和连接体区域，因此不直接与ssDNA相互作用。在基于动态的RPA模型中，我们提出DBD-A和-B作为动态的一半，而DBD-C、-D和-E作为非动态的一半。因此，隐藏在动态半段下的ssDNA片段可能更容易被rpa相互作用的蛋白质接触到。RPA以两种动态方式与DNA结合。
Replication protein A (RPA) binds to single-stranded DNA (ssDNA) and interacts with over three dozen enzymes and serves as a recruitment hub to coordinate most DNA metabolic processes. RPA binds ssDNA utilizing multiple oligosaccharide/oligonucleotide binding domains and based on their individual DNA binding affinities are classified as high versus low-affinity DNA-binding domains (DBDs). However, recent evidence suggests that the DNA-binding dynamics of DBDs better define their roles. Utilizing hydrogen–deuterium exchange mass spectrometry (HDX-MS), we assessed the ssDNA-driven dynamics of the individual domains of human RPA. As expected, ssDNA binding shows HDX changes in DBDs A, B, C, D and E. However, DBD-A and DBD-B are dynamic and do not show robust DNA-dependent protection. DBD-C displays the most extensive changes in HDX, suggesting a major role in stabilizing RPA on ssDNA. Slower allosteric changes transpire in the protein–protein interaction domains and linker regions, and thus do not directly interact with ssDNA. Within a dynamics-based model for RPA, we propose that DBD-A and -B act as the dynamic half and DBD-C, -D and -E function as the less-dynamic half. Thus, segments of ssDNA buried under the dynamic half are likely more readily accessible to RPA-interacting proteins. RPA binds to DNA as two dynamic halves.
登录
查看更多内容
影响因子：
3.7
作者：
Gibb B;Ye LF;Gergoudis SC;Kwon Y;Niu H;Sung P;Greene EC
通讯作者：
Greene EC
影响因子：
5.7
作者：
Brosey, Chris A.;Soss, Sarah E.;Chazin, Walter J.
通讯作者：
Chazin, Walter J.
影响因子：
48
作者：
Masson, Glenn R.;Burke, John E.;Rand, Kasper D.
通讯作者：
Rand, Kasper D.
影响因子：
2.9
作者：
Cai, Lifeng;Roginskaya, Marina;Zou, Yue
通讯作者：
Zou, Yue
DOI：
10.1016/j.bbagen.2017.10.002
发表时间：
2018-01-01
影响因子：
3
作者：
Berry, Luke;Poudel, Saroj;Bothner, Brian
通讯作者：
Bothner, Brian