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DNA 连接酶 IV 在促进非同源末端连接保真度方面的结构作用
Nature Communications ( IF 14.7 ) Pub Date : 2024-02-10 , DOI: 10.1038/s41467-024-45553-z Benjamin M Stinson 1, 2 , Sean M Carney 1 , Johannes C Walter 1, 2 , Joseph J Loparo 1
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非同源末端连接 (NHEJ) 是脊椎动物 DNA 双链断裂 (DSB) 修复的主要途径,可直接重新连接断裂的 DNA 末端。无法立即重新连接的受损 DSB 末端可通过 NHEJ 加工酶(包括易错聚合酶和核酸酶)进行修饰,以实现连接。然而,最初与重新连接兼容的 DSB 末端通常无需末端处理即可连接。由于连接和末端加工均发生在紧密排列 DNA 末端的短程 (SR) 突触复合体中,因此目前尚不清楚兼容末端的连接如何优先于末端加工。在这项研究中,我们确定了 SR 复合物中 NHEJ 特异性 DNA 连接酶 IV (Lig4) 的结构相互作用,这些相互作用优先考虑连接并提高 NHEJ 保真度。突变分析表明 Lig4 必须结合 DNA 末端才能形成 SR 复合物。此外,单分子实验表明,单个 Lig4 在 SR 突触瞬间结合 DNA 两端。因此,在容易出错的处理之前,Lig4 准备在 SR 复合物初始形成时连接兼容末端。我们的结果为 NHEJ 的保真度提供了分子基础。
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