文摘
在真核生物中,复制的解旋酶是组成的大型multisubunit康联复杂Mcm2-7 hexameric戒指,Cdc45,四聚物的杜松子酒复杂。Mcm2-7环从六个不同的组装,有关蛋白质和形式这一复杂的核心。古生菌的同源MCM hexameric环功能重复的解旋酶复制叉。古MCM蛋白质耐热性的形式homohexamers,促进其使用模型的真核Mcm2-7解旋酶。这里我们回顾古MCM解旋酶结构和功能以及热点的发现与真核Mcm2-7戒指。
1。介绍
细胞分裂的过程需要精确复制的遗传物质。这种重复是由replisomes协调多个蛋白质活动分开父母的DNA链和合成新的互补DNA链。DNA链分离和replisome沿着DNA的发展也受一个复制的解旋酶。在真核生物中,复制的解旋酶是一个大型multiprotein复杂,称为发生复杂,环绕前导链的DNA复制叉(1- - - - - -3]。没有发生复杂的由Cdc45、Mcm2-7 heterohexamer戒指,和杜松子酒四聚物。Mcm2-7环包含六个独特的基因产物,它富含Cdt1复制起源的起源识别复杂(兽人)和cdc 6 (4产生两个Mcm2-7环,无用地包围的DNA作为double-hexamer [4,5)(图1(一))。解旋酶激活需要Dbf4-dependent Cdc7激酶(DDK)和细胞周期蛋白依赖性激酶(CDKs)使磷酸化Mcm2-7和驱动Cdc45招聘和杜松子酒复杂。物理交互的杜松子酒和Cdc45磷酸化Mcm2-7支持形成活跃的解旋酶复杂(6- - - - - -13]。一旦激活,这两个都没有发生复合物分离和独立把相反的方向在反对ssDNA链方向来生成两个活跃的复制叉(3,12,14- - - - - -18)(图1(一))。
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MCM蛋白质被首次发现屏幕minichromosome维护所必需的基因在酵母19]。所确定的基因包括6高度相似的蛋白质识别腺苷三磷酸酶主题(20.,21Mcm2-7(图)1 (b))。该函数在真核生物复制解旋酶最初是有争议的,因为Mcm2-7 DNA不放松在体外。然而,这是通过观察来解决更大的没有发生复杂的展开循环和分叉的双链DNA基质在体外(2),ScMcm2-7复杂可以解除DNA本身当谷氨酸或醋酸是包括在反应缓冲区1]。
电子显微镜的研究揭示了Mcm2-7体系结构的一般特征,包括一个动态的差距Mcm2 Mcm5子单元,一个接口之前确定作为“门”环(1,22]。新兴市场的研究也表明,Cdc45和杜松子酒四聚物与Mcm2-7 Mcm2/5门附近的六聚体(23,24),可能关闭大门(图1 (c))。没有发生复杂和Mcm2-7复杂没有原子分辨率可视化因为每个复杂到目前为止拒绝结晶。晶体用于结构的决心必须下令,要求所有相关分子始终面向整个晶体。如Mcm2-7极不对称的戒指,特殊结晶困难如果环可以采用多个方向排列。这些类似在宏观层面上而不是在原子水平。相比之下,古MCM复合物通常包括六个相同的子单元,因此所有的排列都是相同的在宏观和原子层面,可能促进结晶。事实上,古MCM复合物结晶,导致原子水平描述主要功能如DNA结合和ATP水解。这里我们回顾古MCM解旋酶结构和功能的强调知识的进步的Mcm2-7复杂源于古晶体研究。
2。古细菌MCM作为真核Mcm2-7模型
在真核生物中,古生菌的replisomes集中由一个hexameric MCM蛋白质环展览极性的在体外双链DNA (dsDNA)退出实验17,25,26]。真核和古细菌MCM蛋白质的氨基酸序列高度保守。由于强大的保护功能和序列,古MCM蛋白质已被证明是强大的工具为阐明MCM函数的基本特征。许多古菌的MCM复合物形式homohexamers从单个基因产物(27]。因此,这些古MCM复合物代表真核Mcm2-7复杂的简化版本,可以作为一个模型,从结构上和生化反应。这些模型起到了至关重要的作用在破译MCM结构和功能的基本特性,因为只古MCM复合物产生晶体结构。确定的基本特征可能是守恒的MCM复合体,包括真核Mcm2-7。
3所示。MCM总体架构
根据电子显微镜研究,MCM五个一与不同的氨基端和c端层形成一个环25,28- - - - - -31日]。两个层能独立绑定的DNA与氨基层表现出更强的亲和力比c端层(32]。c端层包含高度保守的AAA +腺苷三磷酸酶(atp酶与各种细胞活动)/解旋酶核心[33- - - - - -36和有翼的螺旋(WH)域37)(图2(一个))。c端atp酶层仅从Sso罗马数字(32]或猿罗马数字(38是足够了在体外dsDNA解除。氨基端层(罗马数字N在晶体结构)显示了三个一致的子域,(sA)、B(某人),C (sC) (39- - - - - -44)(图2(一个)- - - - - -2 (b)),如晶体结构的定义(39]。
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3.1。子域名:外围螺旋包
子域名是一个螺旋束位于环外围,直接连接到子域名C的短链接器可能允许动态交互与身体的蛋白质(45- - - - - -48)(图2 (b))。动态环协会可以在调节MCM的活动中发挥作用,可能通过限制访问蛋白质相互作用表面(44,46,49]。删除子域名显著减少了单链DNA (ssDNA)和dsDNA绑定MCM [28]。5′多边形的y形的DNA在MCM基板提出了包装外观和融入一个绑定口袋之间形成solvent-exposed c端残留和子域(28,50- - - - - -52]。因此,子域名取向可能会影响蛋白质:蛋白质相互作用,蛋白质:DNA的相互作用,或两者兼而有之。
的mcm5-BOB1P83L酵母突变使得细胞激活蛋白绕过要求s阶段Cdc7 [53]。的晶体结构显示相应的残渣坐在中心的子域和子域B / C(之间的接口39]。“domain-push”模型提出了埋脯氨酸残基的突变一个笨重的氨基酸侧链之间的相互作用减弱子域和子域B / C。这个假设测试通过引入P83L, P83W或P83K Mcm5突变在酵母细胞39]。符合“domain-push”模式,庞大的侧链(P83L P83W,或P83K)允许s阶段绕过检查站,但P83G Mcm5 mutant-containing细胞表现相当于野生型细胞。氨基子域通常被观察到在EM和晶体结构与子域包B / C (39,40,43,45,48),但子域名也被观察到在不同的构象,扩展远离身体的蛋白质(44,45,54]。“domain-push”可能暴露表面的蛋白质相互作用通常只暴露在DDK磷酸化。因此,观察到mcm5-BOB1检查点突变能够绕过s阶段可能是蛋白质交互合作伙伴转移的结果。
3.2。子域B:锌结合域
所有MCM的x射线晶体结构N揭示了四面体地协调锌离子绑定到子域B (39,40,43)(图3(一个))。重要的锌结合氨基酸侧链位于三个反平行的β链(39- - - - - -41,43,44]。MCM生化活动显示锌结合残留的极端敏感性的突变,和半胱氨酸丝氨酸点突变太MCM切除dsDNA解除、依赖dna的atp酶活性和ssDNA绑定(55]。锌结合序列图案是常见的(C4(类型)39,43),尽管一个组氨酸残基也是可能的,观察的晶体结构(数据3(一个)- - - - - -3 (b))[40)和序列猿罗马数字(图3 (b))。Mcm3以外,所有的子单元的真核Mcm2-7拥有四个高度保守的半胱氨酸可能与四面体几何坐标锌离子。半胱氨酸的间距在这些Zn-binding序列显示family-specific模式(图3 (b))。Mcm2有主题类似于这些的太罗马数字和Pf罗马数字。此外,一个高度相似主题Mcm4, Mcm6, Mcm7也可能结合锌离子(55,56]。相比之下,Mcm5有异常大的四个保守的半胱氨酸第三和第四半胱氨酸之间的间距。锌结合family-specific保护的主题,包括在Mcm3缺乏明显的主题,表明锌结合网站提供了一个重要的机制调节真核Mcm2-7活动。
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3.3。子域名C: OB-Fold
子域名C一个寡核苷酸/低聚糖褶皱(OB-fold)与DNA结合相关褶皱(57)(图2 (b))。多个残留在子域C对DNA结合和hexamerization至关重要41,43,49,58]。此外,β循环图案中发现子域名C似乎促进变构N和C端之间的通信层(59,60]。苯丙氨酸异亮氨酸突变(F345I)鼠标Mcm4子域名C被称为Chaos3(染色体畸变发生自发3)(61年]。纯合子的小鼠平均12个月内开发乳腺腺癌> 80%的情况下,和老鼠细胞只拥有F345I突变Mcm4 (或)表现出过敏染色体断裂(61年]。菌株的酿酒酵母类似的突变(ScMcm4 F391I)展览minichromosome损失表型通常与功能丧失相关Mcm2-7 [61年]。涉及的苯丙氨酸残基是高度保守的芳香在所有真核Mcm2-7子单元和残渣太罗马数字(太MCM F170) [61年]。的高度保守的芳香残留的中心是一个疏水性intersubunit界面的结构太罗马数字(39),因此可能对MCM环的结构完整性至关重要。尽管Chaos3突变可能不是完全防止Mcm4交互与其他Mcm2-7子单元,突变可以改变intersubunit方向干扰MCM单链DNA结合的绑定主题(摩根,下面进一步描述)43)生成基因组不稳定性,癌细胞的一般特征(62年- - - - - -64年]。
3.4。AAA + atp酶的核心领域
包含两种N - MCM蛋白质的晶体结构和c端层显示规范AAA + ATP在c端绑定和水解层。MCM AAA +域有5个平行β股在两侧α螺旋(41,42,44)(图2 (b))。符合其他AAA +家庭成员,如域2 N-ethylmaleimide敏感的融合蛋白,链的顺序β5 -β1 -β4 -β3 -β2,严格岗位关键催化残基生成腺苷三磷酸酶主管网站(34,41,42,44]。MCM AAA + ATP绑定和水解站点包含规范独联体- - -反式表演元素的独联体代理主题和沃克,沃克B反式表演“SRF”精氨酸手指主题(65年,66年]。突变的几乎任何残留的MCM AAA +积极消除腺苷三磷酸酶活性(32,66年,67年]。
3.5。有翼Helix-Turn-Helix域
氨基酸残基发现的极端糖基的热点MCM蛋白(37],Mcm6 [68年],和复制因子Mcm10 [69年,70年]预计采用柔性翼helix-turn-helix折叠(见图2(一个))。对于大多数热点MCM蛋白质,这代表了c端60 - 70个氨基酸。NMR Mcm6翅膀的螺旋结构(WH)域表明,孤立的域是命令(68年,71年]。然而,它与蛋白质的核心通过一个灵活的链接器,允许流动域相似子域(48]。与此一致的是,所有的x射线晶体结构包含c端层报道到目前为止一直缺乏WH域的结构,表明方向这个领域本身是灵活的41,42,44]。删除WH的地区SsoMCM或太MCM导致atp酶活性(近2倍的增强32,72年]。为SsoMCM, WH域的删除也收益增长了15倍dsDNA解除活动(32]。总的来说,结果表明,WH域不发挥重要作用在正常退出,可能不是函数在初始装配或激活DNA解旋酶或意义的典型结构,如损坏DNA和信号表明他们的存在。符合这样一个角色,这一领域将直接坐近端进入dsDNA被解除(73年]。
4所示。MCM六聚物
尽管古MCM六聚体蛋白质通常是健壮的解决方案(32,66年,73年- - - - - -75年),他们已被证明是高度耐hexameric形成结晶。这个挑战是克服嵌合的n端结构域融合SsoMCM的atp酶域Pf罗马数字(Sso- - - - - -PfMCM)结晶六聚物必然Mg: ADP (44]。在Sso- - - - - -PfMCM六聚体结构,N - c端域形式不同的层堆在一起(图4(一))。共晶ADP透露的一般架构AAA + ATP结合位点和特定的蛋白质之间的相互作用和核苷酸(图4 (b))。“传感器3”残留物被确定基于组氨酸侧链的观测项目到活动网站类似于传感器2和精氨酸的手指。还揭示了原子结构的细节子单元之间的分子间相互作用和分子内的层(图之间的相互作用4 (c))。此外,Sso- - - - - -PfMCM结晶结构与子域扩展构象一分之一,与前面的氨基端MCM晶体结构与子域反子域B / C,包装符合子域的能力采取多个离散的构象。
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5。腺苷三磷酸酶网站
符合其他AAA +总科成员,MCM ATP水解绑定和网站界面的两个相邻单元与催化残基都起到了推波助澜的作用独联体而在反式。网站主管催化ATP水解只有当所有必需的残留正是安排。在ADP-boundSso- - - - - -PfMCM晶体结构,沃克残渣K334是观察到的项目进入ATP结合位点,并残留S335镁阳离子(图的坐标4 (b))[44]。基于之前提出AAA + atp酶催化机制,这可能镁阳离子位置β- - -γ磷酸盐的绑定ATP分子(76年)和中和负电荷的积累γ磷酸水解过程中(34,76年]。基于晶体结构的其他AAA +家庭成员、第二守恒的酸性渣沃克B主题(E760)是一个水分子的催化基础进行亲核攻击γ磷酸的ATP。
的反式表演元素的AAA + ATP酶网站占据不同的位置取决于ATP、ADP、或没有绑定到核苷酸交流活跃的站点状态的蛋白质(66年,77年,78年]。的反式代理残留物必须能够达到ATP分子生成水解网站与相邻单元。子单元界面可能是动态的,因为的位置反式表演中残留ADP-bound hexamericSso- - - - - -PfMCM结构太遥远,这种交互,因此子单元接口需要收缩为了反式代理残留与ATP (44,77年]。反式代理MCM残留包括“传感器2”(44,66年,79年),“精氨酸的手指”(44,66年,“传感器3”(44]。精氨酸的手指可能函数极化γ磷酸盐在ATP水解(76年]。的反式表演“传感器2”元素的MCM对比大多数AAA + atp酶通常使用这个主题独联体代理残渣(42,44,66年,79年]。
6。MCM Double-Hexamer
在真核生物中,最初加载两个Mcm2-7环作为一个不活跃的double-hexamer在复制的起源4,5]。x射线晶体结构了MCM double-hexamer六聚体有两个安排交头接耳地通过域名B子相互作用(图5)[39),提供一个模型Mcm2-7 double-hexamer交互。一个精氨酸丙氨酸突变的六聚物:六聚体界面破坏的交互支持单一五个一[80年]。double-hexamer结构完整曾被观察到太MCM在扫描透射电子显微镜图像25]。稳定double-hexamer相反太MCM、x射线晶体结构和由单一的五个一[40,43]。虽然double-hexamer结构尚未普遍发现在古MCM复合物,double-hexamer架构可能是保存在MCM环第一次发作前装上DNA的双向复制(81年]。
7所示。DNA结合
MCM的氨基端和c端域是独立能够结合DNA和几个模块的内部通道线hexameric戒指。这些模块与DNA和他们互动进一步详细如下。
7.1。MCM单链结合主题(摩根)
MCM的n端结构域结合ssDNA所显示的最近的x射线晶体结构绑定到ssDNA [43]。在此结构中,ssDNA结合在平面上的戒指,而不是垂直的预期如果DNA穿过中央通道(图6(一))[43]。这个DNA绑定配置对比配置之前见过的核酸复合物hexameric解旋E1 (77年],DnaB [82年),和ρ83年]在核酸结合六聚体的垂直于这个平面。当从氨基的复杂(图6(一)),ssDNA结合3′,5′极性顺时针方向的戒指。罗马数字的N:ssDNA结构显示,4 ssDNA核苷酸注定每单元,也与其他hexameric解旋绑定任何一个(E1 [77年和ρ83年])或两个(DnaB [82年每单元)核苷酸。有趣的是,罗马数字N:ssDNA结构表明,ssDNA势必在亚基接口但不绑定一个六聚体(图的所有接口6 (b))[43]。intersubunit距离似乎决定ssDNA可以绑定在一个特定的子单元的界面只在紧缩的接口(ssDNA观察43]。
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的:ssDNA cocrystal结构显示的特定氨基酸残基OB-fold子域名绑定到ssDNA(图C6 (b))。这个主题被称作MCM长串绑定(摩根)图案(图6 (b)),形成一个带正电的DNA结合界面附近的口袋和N - c端层(图6 (c))。残留R124和R186展示最重要的损害DNA结合的亲和力R124A R186A点突变体ssDNA减少7 - 6倍,分别为(43]。R124A / R186A double-mutant展品25倍减少ssDNA亲和力与更高的蛋白质浓度观测所需的绑定相对于野生型蛋白。同样的突变位置残留SsoMCM废除dsDNA解除活动(74年]。
在酿酒酵母,PfMCM R124和R186摩根残留物都保存一个精氨酸或赖氨酸在Mcm4 Mcm6, Mcm7 [43]。Mcm3 Mcm2, Mcm5,唯一的两个带正电的残留物是守恒的而不是两个。有趣的是,互补在酵母的研究表明,尽管single-subunit摩根突变体都可行,two-subunit摩根突变的细胞是致命的:Mcm4 / Mcm6 Mcm4 / Mcm7, Mcm6 / Mcm7 [43)(图1 (b))。事实上,任何一种组合离开Mcm2-7环缺陷在解旋酶加载和严重缺陷复制(43]。这些数据表明摩根的角色在Mcm2-7解旋酶加载和激活。
7.2。氨基端β词
第二个氨基端主题与DNA相互作用β词,项目进入中央通道的六聚体(图6 (c))。在SsoMCM,这个主题残留241 - 251之间(多肽序列QDSPVKRGSRA)β链β11和β12 (40]。的β词是出现在所有热点MCM蛋白质和研究ScMcm4和ScMcm5 [39,40,43,84年]。这个循环的长度和序列Mcm2-7亚基之间的不同。在x射线晶体结构的热点MCM五个一,氨基β词是最窄的中央通道的一部分,不同从17到23日39,40,43]。尽管可怜的序列保护在这一地区,带正电的残渣的存在β词需要DNA结合(39,73年]。Double-mutation两个带正电的残留物(K246A / R247A)的氨基β词在SsoMCM DNA结合的减少导致了8倍(73年]。同样,DNA结合的可比丙氨酸double-mutant废除太罗马数字(R226A / 228)39]。在这些实验的基础上,DNA结合活性归因于氨基β词提出了发挥重要作用在DNA加载73年,84年]。Structure-guided酵母遗传方法建议β词的ScMcm5对绑定很重要起源的复制和随后的DNA复制起始84年]。因此,n端β词可能有一个重要的角色在促进最初的DNA结合。
7.3。Presensor-1β发夹(ps1β)和Helix-2-Insert (h2i)
每个MCM单体的atp酶域包含两个β发夹主题项目分成六聚体的中央通道,在helix-2-insert (h2i)和presensor-1 -β发夹(ps1β)(数据7(一)-7(b))41,42,44,72年]。h2i图案是由一个定义β- - - - - -α- - - - - -β插入在初级序列沃克,沃克B之间主题(35,72年,79年]。这个功能是发现作为一个独特的插入helix-2内守恒的说法(附加链催化谷氨酸)腺苷三磷酸酶家族(35,72年,85年]。同样,ps1β功能代表了插入传感器1主题之间和前面的螺旋35]。在AAA +总科,ps1βsuperclade包括SFIII解旋,HslU ClpX,经度,ClpA, MCM,动力蛋白,midasin YifB和许多其他35]。ps1βsuperclade分为HslU / ClpX /经度/ ClpAB-C和h2i subclades,在MCM蛋白质属于h2i subclade因为他们包含ps1β和h2i图案(35]。
MCM突变体缺乏ps1β或h2i主题无法促进dsDNA解除,尽管仍在胜任DNA结合(72年,73年]。ps1β缺失突变体显示一个削弱了y形的DNA的结合亲和力的343 nM和152 nM野生型蛋白(73年]。有趣的是,这一对比h2i-deletion突变,它显示一个转变对钝dsDNA底物的亲和力大于1μM为野生型蛋白~ 8海里h2i-deleted突变(72年]。绑定一个紧缩的观察h2i-deleted MCM h2i的蛋白质可能暗示作用破坏DNA:蛋白质相互作用,从而促进了DNA的运动在解除。ps1的主要作用β主题是最有可能绑定ps1的DNA后删除β功能的削弱亲和力预期收益率主题密切参与DNA结合。缺乏可解除活动ps1β——或者h2i-deletion突变体表明,c端β发簪是至关重要的。
8。DNA易位
h2i和ps1的构象β主题提出了依赖ATP和ADP是否绑定(41,42,72年]。在ADP-bound MCM六聚体结构,这些循环被观察到的“向下”位置(图7(一))44]。因此,一个视图垂直于六聚体的中心通道定义c端领域面临的“向上”和氨基的脸“向下”的方向。MCM六聚体的方向图所示7(a)与净运动将导致DNA转移从上到下的脸。因此,这种运动意味着h2i ps1β主题是“向上”位置的ATP-bound状态。后的ATP水解ADP,循环将移动到“向下”位置如图7(一个)。这个方向的DNA易位是一致的早些时候烦恼六聚体研究表明,MCM绑定分叉的DNA糖基面临的主要方向(73年]。
每个c端上的投影β发夹的中央通道MCM六聚物预计位置带正电的残留与DNA相互作用(图7(b))。这是在概念上类似于其他hexameric解旋酶如E1 (77年],DnaB [82年),和ρ83年]。晶体结构的每一个hexameric解旋,投射到中央积极残留循环通道与核酸相互作用spiral-staircase-like安排(数字7(c) -7(h))。绑定在这种模式下,中央通道循环从相邻单元占据不同高度环周围形成一个“螺旋梯”形状。然后通过DNA的运动的整个楼梯的共同运动循环(77年,82年,83年]。作为一个例子,E1的相邻单元结构采用ATP-like ADP-like,和apo周围形成的环显然证明循环位置取决于ATP, ADP,或没有绑定在核苷酸相关的ATP结合位点(77年]。这种模式的基本特征的DNA结合和易位最有可能共享所有hexameric解旋酶总科:SFIII (E1) SFIV (DnaB) SFV(ρ)和SFVI (MCM) [89年]。
尽管MCM蛋白质显示高同源性与SFIII解旋,h2i和ps1的存在βMCM蛋白质特性表明显著不同的能量耦合机制ATP dsDNA解除绑定和水解。删除的h2iβ发夹的太MCM的结果~ 12倍dsDNA-stimulated atp酶活性相对于野生型太罗马数字(72年]。但是,没有检测到dsDNA解除h2i-deletion突变体观察到,尽管发现h2i-deleted变异仍然结合ssDNA和dsDNA [72年]。综上所述,这些观察结果表明,删除h2i主题实际上破坏了耦合的ATP绑定和水解DNA解除的解旋酶可以绑定dsDNA以及水解ATP但不能解除dsDNA。这是在概念上类似于一个汽车引擎转移到中立的删除h2i主题分离dsDNA解除的MCM电动机。
8.1。变构沟通循环
虽然c端核心解旋酶可以催化解除dsDNA没有MCM的氨基端层,包含氨基层导致增加持续合成MCM的催化dsDNA解除(32]。这样的增加持续观察两部分是否表示为一个单一的基因产物或当每一半分别表示在解除和孵化实验(32]。每一半之间一个重要的交互通过守恒介导循环发现N -和c端层的接口称为“变构沟通循环”(ACL,图6 (c))。突变的研究表明,点突变在这个循环可以对观察到的有刺激或抑制影响MCM dsDNA解除活动(60]。对于大多数点突变引入这个循环,的速度太MCM催化dsDNA解除观察到减少相对于野生型蛋白,但突变Q181或E185丙氨酸实际上导致解除率的增加。删除整个ACL的原因失去解除活动。然而,额外的删除活动恢复的氨基β词,这说明氨基的位置β词可以通过ACL(由ATP水解控制周期59]。在Sso-PfMCM六聚体晶体结构,一个完全守恒的谷氨酰胺残基(同源太MCM Q181)的c端一端ACL与h2i交互β发夹的c端AAA +域(图4 (c))。谷氨酰胺:h2i交互和增强解除率观察太MCM Q181A是相互一致的交互限制interdomain运动,从而调节解旋酶活性(60]。交互时被突变的谷氨酰胺丙氨酸,解旋酶活动不再是监管和可能发生的速度增加。
ACL的额外角色的规定MCM催化解旋酶活动的观察中发现太MCM E182R突变导致减少垃圾量或解除率相对于野生型太MCM的解除分叉的DNA基板(60]。在Sso- - - - - -PfMCM结构、同源谷氨酸残基(Sso-PfMCM E199)与相邻单元的一个精氨酸残基相互作用,Sso-PfMCM R226 [44)(图4 (c))。因此,太MCM E182R突变会扰乱盐桥相邻子单元和单元之间的距离可能增加静电斥力。此外,ACL是观察到的项目向AAA + ps1β相邻单元的主题可能会中断太MCM E182R变异由于intersubunit距离的改变。邻近的ACL h2i相同的亚基,ps1β相邻单元曾被证明的双电子共振(鹿)光谱,与ACL: ps1β距离估计大约30 (59]。而ACL的角色:ps1β相互作用尚不清楚,可能像ACL谷氨酰胺:稳定ps1 h2i交互β和规范MCM解旋酶的活动。因此,出现了多个角色的ACL,包括解旋酶活动的监管,维护intersubunit接口和intrasubunit交互。
9。总结评论
就像任何机器,MCM解旋酶需要特定事件发生在一个精确的以放松dsDNA。识别的重要事件和时机是复杂的真核Mcm2-7复杂,因为子单元不等同于互动,他们还与Cdc45和杜松子酒复杂的子单元。出于这个原因,古MCM蛋白已成为有用的模型阐明复杂的相互作用网络的基本特征在MCM五个一。彻底的理解中的许多交互replisome理解复制叉和DNA复制至关重要。原子分辨率晶体结构将继续揭露的机械化重要MCM的构象状态复杂,包括MCM五个一具体如何应对绑定不同的核苷酸,寡核苷酸和蛋白质相互作用的合作伙伴。随着新信息变得可用,对结构性/ MCM的生化细节功能和疾病有关的突变,基础科学信息的翻译无疑会帮助治疗原发性疾病状态。
利益冲突
作者宣称没有利益冲突有关的出版。
确认
这项工作由ALSAC赞助支持部分,格兰特R01GM098771 (Eric j . Enemark)来自美国。