Crossover junction endodeoxiribonukleas
| Endodeoxiribonukleasidentifierare | |||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| för korsningsövergång | |||||||||
| EG nr. | 3.1.22.4 | ||||||||
| CAS-nr. | 99676-43-4 | ||||||||
| Databaser | |||||||||
| IntEnz | IntEnz-vy | ||||||||
| BRENDA | BRENDA inträde | ||||||||
| ExPASy | NiceZyme-vy | ||||||||
| KEGG | KEGG inträde | ||||||||
| MetaCyc | Metabolisk väg | ||||||||
| PRIAM | profil | ||||||||
| PDB- strukturer | RCSB PDB PDBe PDB summa | ||||||||
| |||||||||
Crossover junction endodeoxyribonuclease , även känd som Holliday junction resolvase , Holliday junction endonuclease , Holliday junction-cleaving endonuclease , Holliday junction-resolving endoribonuclease , crossover junction endoribonucleasee , och reparera en cruciform enzym och en cruciform DNA och reparera en cruciform enzym. ation . Specifikt utför den endonukleolytisk klyvning som resulterar i enkelsträngad korsning mellan två homologa DNA-molekyler vid Holliday-övergången för att producera rekombinanta DNA-produkter för kromosomal segregation. Denna process är känd som Holliday junction resolution.
Biologisk funktion
Holliday -övergången är en struktur som bildas under genetisk rekombination och länkar två dubbelsträngade DNA- molekyler med en enkelsträngad korsning, som bildas under mitotisk och meiotisk rekombination. Endodeoxiribonukleaser med korsningsövergång katalyserar Holiday-övergångsupplösning, vilket är bildningen av separata rekombinanta DNA-molekyler och kromosomal separation efter korsningshändelsen vid Holliday-övergången. Crossover junction endodeoxiribonukleaser med Holliday Junction resolutionsfunktion har identifierats i alla tre livsdomänerna - bakterier , archaea och eukarya . RuvC i bakterier, CCE1 i Saccharomyces cerevisiae och GEN1 hos människor är alla crossover junction endodeoxiribonukleaser som utför Holliday Junction-upplösning. Holliday junction resolution katalyserad av crossover junction endodeoxiribonukleas visas i figuren nedan.
Crossover junction endodeoxiribonukleaser spelar också nyckelroller vid DNA-reparation . Under celltillväxt och meios inträffar ofta DNA-dubbelsträngsbrott (DSB) och repareras vanligtvis genom homolog rekombination. Eftersom Crossover junction endodeoxiribonukleaser utför Holliday Junction-upplösning, ett avgörande steg för homolog rekombination, är de därför involverade i reparation av DSB.
Strukturera
E. coli RuvC , en Crossover junction endodeoxiribonukleas, är ett litet protein på cirka 20 kD, och dess aktiva form är en dimer som kräver och binder en magnesiumjon [1]. RuvC är en 3-lagers alfa-beta sandwich med ett beta-ark mellan 5 alfa-helixar . Enzymet innehåller två bindningskanaler som kontaktar ryggraden i Holliday-övergången över sju nukleotider . Ett Holliday junction resolvase-enzym har också identifierats i archaea i Pyrococcus furiosus- celler - det kodas av en gen som kallas hjc och består av 123 aminosyror.
En figur av Thermus thermophilus RuvC i komplex med en Holliday-korsning visas nedan.
Mekanism
Dessa enzymer är mycket selektiva för grenat DNA, även om inducerad passning sker i enzym-substrat-komplexbildningen (resolvas-Holloday Junction). Mycket är fortfarande okänt om den exakta verkningsmekanismen, men det är känt att bakterier, bakteriofager och arkéer katalyserar Holliday-övergångsupplösningen genom att introducera symmetriska hack över Holliday-övergången. Analys av crossover junction endodeoxiribonukleaser från bakteriofager (T7 endonukleas I), bakterier (RuvC), svampar (GEN1) och människor (hMus81-Eme1) har avslöjat att enzymerna fungerar i dimerer, och en del av upplösningsreaktionen äger rum i en delvis dissocierad enzym-substrat-mellanprodukt.
Mänsklig relevans
identifierades äntligen ett mänskligt endodeoxiribonukleas, GEN1 . GEN1 utför liknande funktioner och fungerar med liknande mekanismer som tidigare studerat Crossover junction endodeoxiribonukleas i bakterier, archaea och andra eukarya. Enzymet tros spela en roll i Blooms syndrom . Det har föreslagits att Blooms syndrom involverar induktion av DSB via en oidentifierad Holliday junction-resolvas. Det har också visats att överuttryck av Holliday Junction-resolvasfunktionen är korrelerad med RAD51-överuttryckande cancerformer .
externa länkar
- Crossover+junction+endodeoxiribonukleas vid US National Library of Medicine Medical Subject Headings (MeSH)
