Фактор лицензирования - Licensing factor

А фактор лицензирования представляет собой белок или комплекс белков, который позволяет начало репликации начать Репликация ДНК на этом сайте. Факторы лицензирования в основном проявляются в эукариотические клетки, поскольку бактерии используйте более простые системы для запуска репликации. Однако многие археи использовать гомологи факторов лицензирования эукариот для инициации репликации.[1]

Функция лицензионных факторов

Истоки репликации представляют собой стартовые сайты для репликации ДНК, и поэтому их «запуск» должен регулироваться для поддержания правильного кариотип рассматриваемой ячейки. Источники должны стрелять только один раз за клеточный цикл, наблюдение, которое привело к постулированию существования факторов лицензирования биологами. Если бы источники не были тщательно отрегулированы, то репликация ДНК могла бы быть возобновлена ​​в этом источнике, давая начало множеству копий участка ДНК. Это может повредить клетки и оказать пагубное воздействие на организм в целом.

Контроль, который факторы лицензирования оказывают в течение цикла, представляет собой гибкую систему, необходимую для того, чтобы различные типы клеток в организме могли контролировать время репликации ДНК в свои собственные клеточные циклы.

Расположение факторов лицензирования

Сами факторы находятся в разных местах у разных организмов. Например в многоклеточный В организмах они обычно синтезируются в цитоплазме клетки и при необходимости импортируются в ядро. Ситуация иная у дрожжей, где присутствующие факторы деградируют и повторно синтезируются на протяжении клеточного цикла, но большую часть своего существования находятся в ядре.

Пример действия фактора лицензирования в Saccharomyces cerevisiae, пивные дрожжи

Незамедлительно после митоз закончился, клеточный цикл начинается снова, переходя в фазу G1 цикла. В этот момент начинается синтез различных продуктов, необходимых для остальной части цикла. Два синтезированных белка называются Cdc6 и Cdt1 и синтезируются только в фазе G1. Эти двое вместе связаны с комплекс распознавания происхождения (ORC), который уже связан в источнике и фактически никогда не покидает эти сайты на протяжении всего цикла. Теперь у нас есть так называемый пререпликационный комплекс, который затем позволяет связывать гетерогексамерный белковый комплекс белков MCM2-7. Весь этот гексамер действует как геликаза, раскручивающая двухцепочечную ДНК. В этот момент Cdc6 покидает комплекс и инактивируется, разлагаясь в дрожжах, но экспортируясь из ядра у многоклеточных животных, запускается CDK -зависимое фосфорилирование. Следующие шаги включали загрузку множества других белков, таких как MCM10, CDK, DDK и Cdc45, последний напрямую необходим для загрузки ДНК-полимераза. В течение этого периода Cdt1 высвобождается из комплекса, и клетка покидает фазу G1 и переходит в фазу S, когда начинается репликация.

Из приведенной выше последовательности мы видим, что Cdc6 и Cdt1 выполняют роль факторов лицензирования. Они производятся только в фазе G1, в дополнение к которой связывание всех белков в этом процессе исключает связывание дополнительных копий. Таким образом, их способ действия ограничивается однократным запуском репликации, поскольку после того, как они были выброшены из комплекса другими белками, клетка переходит в S-фазу, во время которой они не воспроизводятся и не активируются. Таким образом, они действуют как факторы лицензирования, но только вместе. Было предложено называть весь пререпликационный комплекс фактором лицензирования, поскольку весь комплекс необходим для сборки дополнительных белков, чтобы инициировать репликацию.

Рекомендации

  1. ^ Аусианникава, Дарья; Аллерс, Торстен (февраль 2017 г.). «Разнообразие репликации ДНК в архее». Гены. 8 (2): 56. Дои:10.3390 / genes8020056. ЧВК  5333045. PMID  28146124.

внешняя ссылка