暗修复过程中UvrA末端的锌指结构新发现

生物通报道：为了检验UvrA C-末端的锌指结构区域在DNA组装过程中的作用，美国国立卫生研究院分子遗传学实验室研究员Deborah L. Croteau和王红（音译）等设计出缺少11个氨基酸的UvrA结构（ZnG UvrA）。结果证实UvrA的C-末端的锌指结构是调节损伤特异性的DNA结合所必需的。

　　

生物通报道：DNA损伤修复包括光修复和暗修复两种。暗修复涉及到 UvrA 、 UvrB 、 UvrC 和 UvrD 四种蛋白质的联合作用。修复过程： UvrA 以二聚体形式结合 DNA ，并且吸引 UvrB 结合成为 UvrA 2 B 复合体， UvrA 2 B 凭借其解旋酶活性和 ATP 提供的能量沿 DNA 巡视。在前进过程中遇到 DNA 损伤，解旋不能继续进行，而且 UvrA 2 B 结合损伤 DNA 的能力高于非损伤 DNA 的能力约千倍，所以能把 UvrB 定位在损伤位点。抵达损伤位点后，释放出单体 UvrA 。

 

原核细胞切补修复过程中，UvrA识别DNA损伤部位，并且募集UvrB一起参与损伤的识别和修复过程。UvrA最显著的一个作用是可以识别化学和结构不同的广泛的DNA损伤。然而，UvrA与DNA相互作用的机制尚不未人所知。

 

为了检验UvrA C-末端的锌指结构(Zinc Finger)区域在DNA组装过程中的作用，美国国立卫生研究院分子遗传学实验室研究员Deborah L. Croteau和王红（音译）等设计出缺少11个氨基酸的UvrA结构（ZnG UvrA）。这种ZnG UvrA蛋白的生化性质由UvrABC DNA 切开（DNA incision），DNA结合（DNA binding）和ATPase（ATP 酶促反应）检验。

 

尽管ZnG UvrA与野生型UvrA相比，结合双链DNA稍微容易些，但ZnG UvrA突变体只能完成野生型50-70%的剪切作用。令人感到吃惊的是，虽然ZnG UvrA突变保留了结合双链DNA的能力，但是不能与损伤特异性的DNA（damage-specific）相结合；另外，这种突变蛋白只有野生型Bca UvrA修复一种称为uvrA致死菌株UV损伤的能力的10%。ZnG UvrA蛋白不能刺激与UvrB DNA损伤相关的ATP酶促反应。

 

电泳分析UvrB结合到野生型UvrA和突变型UvrA修饰的受损DNA上的情况，结果发现，ZnG UvrA蛋白结合UvrB的能力比野生型UvrA减少了30-60%。

 

这些数据说明UvrA的C-末端的锌指结构是调节损伤特异性的DNA结合所必需的。（生物通记者 小粥）