我國科學(xué)家揭示全新DNA復(fù)制起始位點調(diào)控機制

DNA復(fù)制是一個確保遺傳信息精確傳遞的生命過程。細(xì)胞在DNA合成前期G1期時，復(fù)制起始識別復(fù)合物識別染色質(zhì)上的復(fù)制位點，進(jìn)一步招募DNA解旋酶MCM（Minichromosome maintenance）等，形成復(fù)制前體復(fù)合物，完成復(fù)制起始位點的認(rèn)證。而當(dāng)細(xì)胞進(jìn)入復(fù)制期S期時，被認(rèn)證的復(fù)制起始位點被選擇性地激活使用。真核生物DNA復(fù)制起始位點的選擇受DNA序列和表觀遺傳因素共同調(diào)控。目前，表觀遺傳因素對染色質(zhì)上DNA復(fù)制起始位點的選擇機制仍然不清楚。

我國科學(xué)家發(fā)現(xiàn)含有組蛋白變體H2A.Z的核小體能夠通過直接結(jié)合甲基化酶SUV420H1，促進(jìn)核小體上的H4組蛋白第20位賴氨酸發(fā)生二甲基化修飾（H4K20me2）。而帶有H4K20me2修飾的H2A.Z核小體，能夠招募復(fù)制前體復(fù)合物中的ORC1蛋白（Origin Recognition protein 1），從而幫助染色質(zhì)上復(fù)制起始位點的選擇。進(jìn)一步的研究發(fā)現(xiàn)，受H2A.Z調(diào)控的復(fù)制起始位點比其他的復(fù)制起始位點有更高的復(fù)制信號，并偏向在復(fù)制期早期被激活使用。綜上所述，該研究闡述了一個新穎的由H2A.Z介導(dǎo)的DNA復(fù)制表觀遺傳調(diào)控機制（H2A.Z-SUV420H1-H4K20me2-ORC1），對理解真核生物DNA復(fù)制起始位點的選擇提供了新的視角，同時也為未來探討DNA復(fù)制起始的異常調(diào)控在腫瘤發(fā)生過程中的作用機制提供了新思路。