著名医師による解説が無料で読めます
すると翻訳の精度が向上します
起源認識複合体（ORC）は、真核生物DNAの複製起源に結合し、複製に重要な役割を果たします。酵母ORCは、特に複製起点にシーケンスに結合することが知られていますが、ヒトORCが複製起源をどのように認識するかは不明のままです。以前のゲノム全体の研究では、G-カドルプレックス（G4）構造を形成する可能性のあるグアニン（G）豊富な配列が、ヒト細胞のほとんどの複製起源に存在することが明らかになりました。以前に、Horc1413-511の非存在下でG4構造を形成するGリッチDNAに優先的に結合するヒトORCサブユニット1のHorc1413-511の残基413-511を含む領域を含むことを提案しました。ここでは、Horc1413-511とヒトC-Mycプロモーターおよびテロメア領域に由来するさまざまなGリッチDNAとの相互作用を調査しました。蛍光異方性により、Horc1413-511は、二本鎖構造を持つものよりもG4構造を持つDNAに優先的に結合することが明らかになりました。重要なことに、循環二色性（CD）および核磁気共鳴（NMR）は、Horc1413-511と結合した後でもこれらのGリッチDNAがG4構造を保持することを示しました。NMR化学シフト摂動分析により、G4構造の外部G-Tetrad平面がHORC1413-511の主要な結合部位であることが明らかになりました。本研究は、ヒトORC1がG4構造を介して複製の起源を認識する可能性があることを示唆しています。
起源認識複合体（ORC）は、真核生物DNAの複製起源に結合し、複製に重要な役割を果たします。酵母ORCは、特に複製起点にシーケンスに結合することが知られていますが、ヒトORCが複製起源をどのように認識するかは不明のままです。以前のゲノム全体の研究では、G-カドルプレックス（G4）構造を形成する可能性のあるグアニン（G）豊富な配列が、ヒト細胞のほとんどの複製起源に存在することが明らかになりました。以前に、Horc1413-511の非存在下でG4構造を形成するGリッチDNAに優先的に結合するヒトORCサブユニット1のHorc1413-511の残基413-511を含む領域を含むことを提案しました。ここでは、Horc1413-511とヒトC-Mycプロモーターおよびテロメア領域に由来するさまざまなGリッチDNAとの相互作用を調査しました。蛍光異方性により、Horc1413-511は、二本鎖構造を持つものよりもG4構造を持つDNAに優先的に結合することが明らかになりました。重要なことに、循環二色性（CD）および核磁気共鳴（NMR）は、Horc1413-511と結合した後でもこれらのGリッチDNAがG4構造を保持することを示しました。NMR化学シフト摂動分析により、G4構造の外部G-Tetrad平面がHORC1413-511の主要な結合部位であることが明らかになりました。本研究は、ヒトORC1がG4構造を介して複製の起源を認識する可能性があることを示唆しています。
Origin recognition complex (ORC) binds to replication origins in eukaryotic DNAs and plays an important role in replication. Although yeast ORC is known to sequence-specifically bind to a replication origin, how human ORC recognizes a replication origin remains unknown. Previous genome-wide studies revealed that guanine (G)-rich sequences, potentially forming G-quadruplex (G4) structures, are present in most replication origins in human cells. We previously suggested that the region comprising residues 413-511 of human ORC subunit 1, hORC1413-511, binds preferentially to G-rich DNAs, which form a G4 structure in the absence of hORC1413-511. Here, we investigated the interaction of hORC1413-511 with various G-rich DNAs derived from human c-myc promoter and telomere regions. Fluorescence anisotropy revealed that hORC1413-511 binds preferentially to DNAs that have G4 structures over ones having double-stranded structures. Importantly, circular dichroism (CD) and nuclear magnetic resonance (NMR) showed that those G-rich DNAs retain the G4 structures even after binding with hORC1413-511. NMR chemical shift perturbation analyses revealed that the external G-tetrad planes of the G4 structures are the primary binding sites for hORC1413-511. The present study suggests that human ORC1 may recognize replication origins through the G4 structure.
医師のための臨床サポートサービス
ヒポクラ x マイナビのご紹介
無料会員登録していただくと、さらに便利で効率的な検索が可能になります。