古菌真核类型引发酶可能参与DNA修复

  • 韩梅 (微生物研究所)
  • 创建于 2012-01-12
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 引发酶在DNA复制过程中发挥着核心作用,它可以从头合成一段短的RNA引物,为DNA聚合酶提供必需的3’-OH。引发酶有两大类,即细菌DnaG类型单亚基引发酶和真核类型异二聚体引发酶。作为与细菌和真核生物都不同的生命形式,古菌同时拥有这两类引发酶,但它们的生理功能还是一个谜。有意思的是,与真核生物引发酶相比,古菌中真核类型引发酶具有一些罕见的活性。以极端嗜热古菌−硫磺矿硫化叶菌(Sulfolobus solfataricus)中的真核类型引发酶SsoPriSL为例,它除了能合成RNA引物,还能以rNTP或dNTP为底物,进行依赖模板的引物延伸和不依赖模板的末端转移,尤其是,能合成远比寡聚核苷酸模板长的产物。有人猜测,这些与典型的引物合成不同的特殊活性可能与DNA修复有关,但具体机制还不清楚。
 
最近,微生物所黄力研究组发现,SsoPriSL采用依赖模板的跨模板合成机制合成比模板更长的产物,在含有连续dC模板上的跨模板合成效率尤其高。SsoPriSL启动合成后,产物链可与模板链解离,直接或通过末端转移加上碱基后,与新的模板链退火并被延伸,从而实现跨模板合成。他们发现,SsoPriSL之所以能够进行跨模板合成,是因为它能够促进仅含很短配对区的双链之间的退火。根据本研究的结果推测,SsoPriSL在细胞内可能参与DNA双链断裂修复的非同源末端连接途径。相关研究结果已在线发表在Nucleic Acids Research (doi:10.1093/nar/gkr1256)上。
责任编辑:韩梅