Prereplikacijski kompleks

Pojednostavljena shema punjenja eukariotskog kompleksa prije replikacije

Prereplikacijski kompleks (pre-RC) je proteinski kompleks koji se formira na početku replikacije tokom koraka inicijacije replikacija DNK. Formiranje pre-RC je potrebno za replikaciju DNK. Potpuna i vjerna replikacija genom aosigurava da će svaka kćerka ćelija nositi iste genetičke informacije kao i roditeljska ćelija. Shodno tome, formiranje pre-RC je veoma važan dio ćelijskog ciklusa.[1]

Komponente

[uredi | uredi izvor]
Sastav prereplikacijskog kompleksa

Kako su organizmi evoluirali i postajali sve složeniji, tako su se razvijali i njihovi pre-RC. Sljedeći je sažetak komponenti pre-RC među različitim domenima života.[2][3]

U bakterija, glavna komponenta pre-RC je A-DNK. Pre-RC je potpun kada A-DNK zauzme sva svoja mjesta vezanja unutar bakterijskog početka replikacije (oriC).

Arhejaki pre-RC se veoma razlikuje od bakterijskog pre-RC i može poslužiti kao pojednostavljeni model eukariotskog pre-RC. Sastoji se od jednog proteina kompleksa za prepoznavanja početka (ORC), Cdc6/ORC1, i homoheksamernog proteina održavanja minihromosoma (MCM). Sulfolobus islandicus također koristi homolog Cdt1 da prepozna jedno od početnih mjesta svoje replikacije.[4]

Eukariotski pre-RC je najkompleksniji i visoko regulisani pre-RC. Kod većine eukariota sastoji se od šest ORC proteina (ORC1-6), Cdc6, Cdt1 i heteroheksamera od šest MCM proteina (MCM2-7). MCM heteroheksamer je vjerovatno nastao putem duplikacije gena MCM i kasnije divergentne evolucije. Pre-RC Schizosaccharomyces pombe (S. pombe) značajno se razlikuje od onog kod drugih eukariota; Cdc6 je zamijenjen homolognim proteinom Cdc18. Sap1 je također uključen u S. pombe pre-RC jer je potreban za vezivanje Cdc18. Pre-RC Xenopus laevis (X. laevis) također ima dodatni protein, MCM9, koji pomaže učitavanju MCM heteroheksamera na početak replikacije.[5]

Struktura ORC, MCM, kao i intermedijarnog ORC-Cdc6-Cdt1-Mcm2-7 (OCCM) kompleksa je riješena.[6]

Reference

[uredi | uredi izvor]
  1. ^ Bicknell LS, Bongers EM, Leitch A, Brown S, Schoots J, Harley ME, et al. (februar 2011). "Mutations in the pre-replication complex cause Meier-Gorlin syndrome". Nature Genetics. 43 (4): 356–359. doi:10.1038/ng.775. PMC 3068194. PMID 21358632.
  2. ^ Leonard AC, Grimwade JE (februar 2005). "Building a bacterial orisome: emergence of new regulatory features for replication origin unwinding". Molecular Microbiology. 55 (4): 978–985. doi:10.1111/j.1365-2958.2004.04467.x. PMC 1400601. PMID 15686547.
  3. ^ Nguyen VQ, Co C, Li JJ (juni 2001). "Cyclin-dependent kinases prevent DNA re-replication through multiple mechanisms". Nature. 411 (6841): 1068–1073. Bibcode:2001Natur.411.1068N. doi:10.1038/35082600. PMID 11429609. S2CID 4393812.
  4. ^ Ausiannikava D, Allers T (januar 2017). "Diversity of DNA Replication in the Archaea". Genes. 8 (2): 56. doi:10.3390/genes8020056. PMC 5333045. PMID 28146124.
  5. ^ Bryant JA, Aves SJ (maj 2011). "Initiation of DNA replication: functional and evolutionary aspects". Annals of Botany. 107 (7): 1119–1126. doi:10.1093/aob/mcr075. PMC 3091809. PMID 21508040.
  6. ^ Yuan Z, Riera A, Bai L, Sun J, Nandi S, Spanos C, et al. (mart 2017). "Structural basis of Mcm2-7 replicative helicase loading by ORC-Cdc6 and Cdt1". Nature Structural & Molecular Biology. 24 (3): 316–324. doi:10.1038/nsmb.3372. PMC 5503505. PMID 28191893.

Vasnjski linkovi

[uredi | uredi izvor]