我下面简述一下:
简要说明真核细胞中的DNA复制过程。
答:第一步,复制起始。ORC结合到DNA复制起点,随后与Cdc6和Cdt1引导Mcm2-7复合体(包括Mcm2- Mcm7共有6个亚基)着陆在染色质上,这时即形成了前复制复合体(Pre-RC)在G1期。紧接着,被结合到Pre-RC上的CDKs和DDK活化的前复制复合体(Pre-RC)容许Mcm10,RP-A和Cdc45着陆于染色质上。这时前复制复合体(Pre-RC)形成了前起始复合体(Pre-IC),同时也活化了复制的Mcm2-7的 DNA螺旋酶活性。
第二步,Polα/Primase在前导链与后随链上合成RNA引物和iDNA。在Polα/Primase结合到DNA复制起点之前,形成了所谓的connector功能体系:Mcm10,And-1/Ctf4(recuits Polα/Primase to chromatin)、Cdc45(connector to Polα/Primase and to GINS)和四亚基组成的蛋白质GINS(connector to MCM DNA helicase and Polα/Primase to chromatin) 。这个体系容许MCM DNA螺旋酶解旋DNA,进而吸引RP-A结合到前导链和后随链的单链DNA上(相当于原核生物的SSB)一边未定单链DNA。Mcm 2-7 DNA螺旋酶弯曲后随链并且通过水解ATP获得的能量溶解开DNA双链,在复制起点处。RP-A与Mcm 2-7的结合于DNA上与发挥作用在DNA复制的起始与延伸过程中皆存在。
第三步,DNA双链合成(延伸)。Polα/Primase能够合在前导链与后随链上以ssDNA为模板合成由30个核苷酸和脱氧核苷酸组成的RNA/DNA引物,之后被Polδ或/和Polε替代。略为详细的过程如下:随着RF-C结合到引物(primer)和PCNA着陆到染色质上,复制性质的DNA聚合酶(Polε和Polδ)即被招募到DNA上。这样的结果是DNA复制的延伸过程在DNA双链上都开始了:前导链是Polε全酶(PCNA,RF-C和Polε)进行持续的DNA合成,在后随链上,在Polα/Primase产生冈崎片段后,由Polδ全酶(PCNA,RF-C和Polδ)进行持续的DNA合成。在后随链延伸过程中,当Polδ遇到起始阶段合成的RNA/DNA引物时,由与PCNA相结合的Fen1 切除掉RNA/DNA引物,并且由Polδ合成一条新的DNA单链以取代原来的RNA/DNA引物,最后由DNA连接酶补上缺口。
参考:Sonya Vengrova and Jacob Z.Dalgard edit,DNA Replication---Methods and Protocols(Methods in Molecular Biology Vol-521 ,Humana Press,2009,P21。