Suppr超能文献

RAD50 蛋白通过水解 ATP 将 MRE11 酶从内切核酸酶转换为外切核酸酶。

ATP hydrolysis by RAD50 protein switches MRE11 enzyme from endonuclease to exonuclease.

机构信息

Lawrence Berkeley National Laboratory, Life Sciences Division, Berkeley, California 94720, USA.

出版信息

J Biol Chem. 2012 Jan 20;287(4):2328-41. doi: 10.1074/jbc.M111.307041. Epub 2011 Nov 18.

Abstract

MRE11-RAD50 is a key early response protein for processing DNA ends of broken chromosomes for repair, yet how RAD50 nucleotide dynamics regulate MRE11 nuclease activity is poorly understood. We report here that ATP binding and ATP hydrolysis cause a striking butterfly-like opening and closing of the RAD50 subunits, and each structural state has a dramatic functional effect on MRE11. RAD50-MRE11 has an extended conformation in solution when MRE11 is an active nuclease. However, ATP binding to RAD50 induces a closed conformation, and in this state MRE11 is an endonuclease. ATP hydrolysis opens the RAD50-MRE11 complex, and MRE11 maintains exonuclease activity. Thus, ATP hydrolysis is a molecular switch that converts MRE11 from an endonuclease to an exonuclease. We propose a testable model in which the open-closed transitions are used by RAD50-MRE11 to discriminate among DNA ends and drive the choice of recombination pathways.

摘要

MRE11-RAD50 是一种关键的早期反应蛋白,用于处理断裂染色体的 DNA 末端以进行修复,但 RAD50 核苷酸动力学如何调节 MRE11 核酸酶活性还知之甚少。我们在这里报告称,ATP 结合和 ATP 水解会导致 RAD50 亚基发生惊人的蝴蝶状开合,每种结构状态对 MRE11 都有显著的功能影响。当 MRE11 是一种活性核酸酶时,RAD50-MRE11 在溶液中具有延伸构象。然而,ATP 结合到 RAD50 会诱导封闭构象,在此状态下,MRE11 是一种内切核酸酶。ATP 水解打开 RAD50-MRE11 复合物,MRE11 保持外切核酸酶活性。因此,ATP 水解是一种分子开关,可将 MRE11 从内切核酸酶转换为外切核酸酶。我们提出了一个可测试的模型,其中 RAD50-MRE11 的开-闭转变用于区分 DNA 末端并驱动重组途径的选择。

相似文献

2
Biochemical characterization of bacteriophage T4 Mre11-Rad50 complex.噬菌体 T4 Mre11-Rad50 复合物的生化特性分析。
J Biol Chem. 2011 Jan 28;286(4):2382-92. doi: 10.1074/jbc.M110.178871. Epub 2010 Nov 15.

引用本文的文献

4
Critical DNA damaging pathways in tumorigenesis.肿瘤发生中的关键 DNA 损伤途径。
Semin Cancer Biol. 2022 Oct;85:164-184. doi: 10.1016/j.semcancer.2021.04.012. Epub 2021 Apr 24.

本文引用的文献

5
The MRE11 complex: starting from the ends.MRE11 复合物:从末端开始。
Nat Rev Mol Cell Biol. 2011 Feb;12(2):90-103. doi: 10.1038/nrm3047.
6
DNA end resection--unraveling the tail.DNA 末端切除——解开尾巴。
DNA Repair (Amst). 2011 Mar 7;10(3):344-8. doi: 10.1016/j.dnarep.2010.12.004. Epub 2011 Jan 11.

文献AI研究员

20分钟写一篇综述,助力文献阅读效率提升50倍。

立即体验

用中文搜PubMed

大模型驱动的PubMed中文搜索引擎

马上搜索

文档翻译

学术文献翻译模型,支持多种主流文档格式。

立即体验