Replikacijski protein A

Replikacijski protein A (RPA) je glavni protein koji se vezuje za jednolančanu DNK (ssDNA) u eukariotskim ćelijama.[1][2] In vitro, RPA pokazuje mnogo veći afinitet za ssDNK nego RNK ili dvolančana DNK.[3] RPA je neophodan u replikacijama, rekombinacija i procesima popravka, kao što su popravak ekscizijom nukleotida i homologna rekombinacija.[2][4] Takođe ima ulogu u reagovanju na oštećenje DNK.[4]

Replikacijski protein A
Identifikatori
Aliasi
Vanjski ID-jeviGeneCards: [1]
Ortolozi
VrsteČovjekMiš
Entrez
Ensembl
UniProt
RefSeq (mRNK)

n/a

n/a

RefSeq (bjelančevina)

n/a

n/a

Lokacija (UCSC)n/an/a
PubMed pretragan/an/a
Wikipodaci
Pogledaj/uredi – čovjek
Replikacijski protein A
(heterotrimer)
FunkcijaVezivanje oštećene DNK, vezivanje jednolančane DNK
Subunit name Gene Chromosomal locus
Replikacijski protein A1 RPA1 Hr. 17 p13.3
Replikacijski protein A2 {{{gene2}}} {{{locus2}}}
{{{subunit3}}} {{{gene3}}} {{{locus3}}}
Koraci u sintezi DNK, sa prikazanim RPA

Struktura

uredi

RPA je heterotrimer, sastavljen od podjedinica RPA1 (RPA70) (podjedinica 70kDa), RPA2 (RPA32) (podjedinica 32kDa) i RPA3 (RPA14) (podjedinica 14kDa). Tri RPA podjedinice sadrže šest OB-nabora (vezivanje oligonukleotida/oligosaharida), sa DNK-vezujućim domenima (DBD) označene kao DBDs A-F, koje vezuju RPA za jednolančanu DNK.[2][3]

DBD-ovi A, B, C i F se nalaze na RPA1, DBD D se nalazi na RPA2, a DBD E se nalazi na RPA3.[4] DBD-ovi C, D i E čine jezgro trimerizacije proteina sa regionima fleksibilnog lnkera koji ih povezuju sve zajedno.[4] Zbog ovih fleksibilnih linkera regiona, RPA se smatra veoma fleksibilnim i to podržava dinamičko vezivanje koje RPA može postići. Zbog ovog dinamičkog vezivanja, RPA je također sposoban za različite konformacije što dovodi do različitog broja nukleotida koje može angažovati.[4]

DBD-ovi A, B, C i D su mjesta koja su uključena u vezivanje ssDNK.[5] interakcije protein-protein između RPA i drugih proteina dešavaju se na N-terminalu RPA1, konkretno DBD F, zajedno sa C-terminalom RPA2.[5] Fosforilacija RPA se odvija na N-terminalu RPA2.[5]

RPA dijeli mnoge karakteristike sa heterotrimerom kompleksa CST, iako RPA ima uniformniju stehiometriju 1:1:1.[6]

Funkcije

uredi

Tokom replikacija DNK, RPA sprečava jednolančanu DNK (ssDNA) da se namota na sebe ili da formira sekundarne strukture. Također pomaže u zaštiti ssDNK od napada endonukleaza.[2] Ovo održava nenamotanu DNK da bi je polimeraza replicirala. RPA se također vezuje za ssDNK tokom početne faze homologne rekombinacije, važnog procesa u popravci DNK i profazi I mejoza.

Preosjetljivost na agense koji oštećuju DNK može biti uzrokovana mutacija u genu RPA.[7] Kao i njegova uloga u replikaciji DNK, ovo sprečava ssDNK da se veže za sebe (samokomplementira), tako da rezultirajući nukleoproteinski filament može biti vezan za Rad51 i njegove kofaktore.[7]

RPA se takođe vezuje za DNK tokom procesa popravke ekscizijom nukleotida. Ovo vezivanje stabilizuje kompleks popravke tokom procesa popravke. Bakterijski homolog zove se jednolančani vezujući protein (SSB).

Također pogledajte

uredi

Reference

uredi
  1. ^ Wold MS (1997). "Replication protein A: a heterotrimeric, single-stranded DNA-binding protein required for eukaryotic DNA metabolism". Annual Review of Biochemistry. 66 (1): 61–92. doi:10.1146/annurev.biochem.66.1.61. PMID 9242902.
  2. ^ a b c d Chen R, Wold MS (decembar 2014). "Replication protein A: single-stranded DNA's first responder: dynamic DNA-interactions allow replication protein A to direct single-strand DNA intermediates into different pathways for synthesis or repair". BioEssays. 36 (12): 1156–1161. doi:10.1002/bies.201400107. PMC 4629251. PMID 25171654.
  3. ^ a b Flynn RL, Zou L (august 2010). "Oligonucleotide/oligosaccharide-binding fold proteins: a growing family of genome guardians". Critical Reviews in Biochemistry and Molecular Biology. 45 (4): 266–275. doi:10.3109/10409238.2010.488216. PMC 2906097. PMID 20515430.
  4. ^ a b c d e Caldwell CC, Spies M (oktobar 2020). "Dynamic elements of replication protein A at the crossroads of DNA replication, recombination, and repair". Critical Reviews in Biochemistry and Molecular Biology. 55 (5): 482–507. doi:10.1080/10409238.2020.1813070. PMC 7821911. PMID 32856505.
  5. ^ a b c Dueva R, Iliakis G (septembar 2020). "Replication protein A: a multifunctional protein with roles in DNA replication, repair and beyond". NAR Cancer. 2 (3): zcaa022. doi:10.1093/narcan/zcaa022. PMC 8210275 Provjerite vrijednost parametra |pmc= (pomoć). PMID 34316690 Provjerite vrijednost parametra |pmid= (pomoć).
  6. ^ Lue NF, Zhou R, Chico L, Mao N, Steinberg-Neifach O, Ha T (2013). "The telomere capping complex CST has an unusual stoichiometry, makes multipartite interaction with G-Tails, and unfolds higher-order G-tail structures". PLOS Genetics. 9 (1): e1003145. doi:10.1371/journal.pgen.1003145. PMC 3536697. PMID 23300477.
  7. ^ a b Li X, Heyer WD (januar 2008). "Homologous recombination in DNA repair and DNA damage tolerance". Cell Research. 18 (1): 99–113. doi:10.1038/cr.2008.1. PMC 3087377. PMID 18166982.