BLM unfolds G-quadruplexes in different structural environments through different mechanisms.
BLM unfolds G-quadruplexes in different structural environments through different mechanisms.
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BLM通过不同的机制在不同的结构环境中展开G-四链体
DOI：
10.1093/nar/gkv361
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发表时间：
2015-05-19
影响因子：
14.9
通讯作者：
Xi XG
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Wu WQ;Hou XM;Li M;Dou SX;Xi XG
RecQ DNA 解旋酶基因 BLM 的突变会导致布卢姆综合征，这是一种罕见的常染色体隐性遗传疾病，其特征是遗传不稳定和癌症易感性。 BLM 解旋酶在结合和解旋 G 四链体 (G4) 方面高度活跃，G4 是 BLM 的生理靶点，BS 患者细胞基因表达的全基因组特征表明，BLM 解旋酶是 BLM 的生理靶标。通过 smFRET 检测，我们研究了 BLM 催化 G4 解折叠的分子机制，并表明 ATP 是 G4 解折叠所必需的。令人惊讶的是，根据 G4 的分子环境，BLM 通过不同的机制展开 G4：以单向易位的三个离散步骤展开包含 3'-ssDNA 尾部的 G4，并以重复的方式展开通过 ssDNA 连接到 dsDNA 的 G4，其中 BLM 保持锚定在 ss/dsDNA 连接处，G4 通过卷入展开 单链DNA。这表明一个BLM分子可能通过不同的机制在不同的分子环境中展开G4。
Mutations in the RecQ DNA helicase gene BLM give rise to Bloom's syndrome, which is a rare autosomal recessive disorder characterized by genetic instability and cancer predisposition. BLM helicase is highly active in binding and unwinding G-quadruplexes (G4s), which are physiological targets for BLM, as revealed by genome-wide characterizations of gene expression of cells from BS patients. With smFRET assays, we studied the molecular mechanism of BLM-catalyzed G4 unfolding and showed that ATP is required for G4 unfolding. Surprisingly, depending on the molecular environments of G4, BLM unfolds G4 through different mechanisms: unfolding G4 harboring a 3′-ssDNA tail in three discrete steps with unidirectional translocation, and unfolding G4 connected to dsDNA by ssDNA in a repetitive manner in which BLM remains anchored at the ss/dsDNA junction, and G4 was unfolded by reeling in ssDNA. This indicates that one BLM molecule may unfold G4s in different molecular environments through different mechanisms.
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DOI：
10.1038/nrg3296
发表时间：
2012-11
期刊：
Nature reviews. Genetics
影响因子：
--
作者：
通讯作者：
--
影响因子：
14.9
作者：
Budhathoki JB;Ray S;Urban V;Janscak P;Yodh JG;Balci H
通讯作者：
Balci H
影响因子：
16.6
作者：
Croteau DL;Popuri V;Opresko PL;Bohr VA
通讯作者：
Bohr VA
影响因子：
14.9
作者：
Guo RB;Rigolet P;Ren H;Zhang B;Zhang XD;Dou SX;Wang PY;Amor-Gueret M;Xi XG
通讯作者：
Xi XG
DOI：
10.1073/pnas.0506144102
发表时间：
2005-12-27
影响因子：
11.1
作者：
Lee, JY;Okumus, B;Ha, TJ
通讯作者：
Ha, TJ