Naujas vienos grandinės DNR virškinimo DNR{1}}RPA kompleksu modelis

Kontaktai: Audrey Hu Whatsapp/hp: 0086 13880143964 El. paštas:audrey.hu@wecistanche.com

Viengrandė DNR (ssDNR) dažnai atsiranda kaip tarpinė DNR metabolizmo takų dalis. Viengrandinis DNR surišantis baltymas RPA ne tik apsaugo vienos grandinės DNR vientisumą, bet ir nukreipia signalizaciją pasroviui arba viengrandžių DNR tarpinių produktų taisymą. Tačiau neaišku, kaip šie fermentai / veiksniai konkuruoja su RPA dėl ssDNR.

2022 m. sausio 18 d. Qi Zhi iš Pekino universiteto ir Hengyao Niu iš Indianos universiteto kartu paskelbė mokslinį darbą „Procesinio ssDNR virškinimo mechanizmo iššifravimas Dna2-RPA ansambliu“ žurnale „Nature Communications“. Tyrimas pagrįstas Saccharomyces cerevisiae mielėmis. Modelio sistemoje tyrimas parodė, kad pagrindinė DNR replikacijos ir taisymo nukleazė Dna2 sąveikauja su RPA tiek cis, tiek trans.

Dėl cis aktyvumo RPA yra Dna2-katalizuojamo ssDNR skilimo proceso vienetas, o RPA pristato surištą ssDNR į Dna2. Kita vertus, trans-veikiantį aktyvumą tarpininkauja rūgštinės Dna2 plokštelės, leidžiančios jai veikti su neoptimaliu RPA arba įveikti DNR antrinę struktūrą. Transaktyvacijos režimas nereikalingas ląstelėms išgyventi, bet reikalingas efektyviam dvigubos grandinės pertraukos (DSB) taisymui. Apibendrinant galima pasakyti, kad šiame tyrime siūlomas naujas vienos grandinės DNR skaidymo Dna2-RPA kompleksu modelis, kuris dar labiau patobulina RPA biologinę funkciją.

Cistanche nauda: gerina imunitetą

Viengrandė DNR (ssDNR) yra įprastas tarpinis DNR replikacijos ir taisymo produktas. DNR replikacijos metu ssDNR trumpam veikia kaip atsiliekančios grandinės sintezės šablonas ir turi 5' atvarto DNR, kuri turi būti pašalinta atsiliekančios grandinės brendimo metu. Pašalinus pažeidimus neatitikimo taisymo, nukleotidų ekscizijos taisymo ir ilgo nuotolio bazinio ekscizijos taisymo metu taip pat susidaro vienos grandinės DNR tarpiniai produktai, kuriems reikalingas spragas užpildantis taisymas. Homologinės rekombinacijos (HR) metu branduolinis dvigubų grandžių lūžių (DSB) skilimas sukuria 3'-ssDNR, leidžiančią RAD51-katalizuojamą homologijos paiešką ir grandinių mainus.

Eukariotuose replikacijos baltymas A (RPA) lengvai užima ssDNR, apsaugo jį nuo nukleolitinių atakų ir nukreipia fermentus, dalyvaujančius žalos atstatyme. RPA dengta ssDNA taip pat žymi DNR pažeidimo vietas ir suaktyvina nuo ATR/Mec{1}}priklausomą DNR replikaciją bei DNR pažeidimo kontrolinius taškus. Todėl nepašalinus RPA dengtos vienos grandinės DNR, pvz., 5'-flap DNR, susidariusios vėlesnės grandinės brendimo metu, gali pailgėti ląstelių ciklas ir žūti. RPA dengtų ssDNR tarpinių produktų pašalinimas gali būti atliktas generuojant DNR polimerazės katalizuojamą dupleksą arba pakeičiant juos tolesniais taisymo veiksniais, tokiais kaip RAD51 rekombinazė. Be to, evoliuciškai konservuota DNR2 endonukleazė yra unikalus būdas pašalinti RPA dengtą ssDNR iš atviro 5' galo.

Vėlesnės grandinės sintezės metu Dna2 pašalina RPA dengtą ilgą 5'-flap DNR ir leidžia Fen1 nukleazei toliau užbaigti tolesnį grandinės brendimą. Ši Dna2 funkcija yra labai svarbi mielių išgyvenimui. Tačiau Dna2 mutantų mirtingumą galima išgelbėti inaktyvavus DNR replikacijos kontrolinį tašką arba Pif1, 5'–3' DNR helikazę, atsakingą už ilgų 5' atvartų susidarymą vėlesnės grandinės DNR sintezės metu. Be DNR replikacijos, Dna2 taip pat vaidina pagrindinį vaidmenį atkuriant DSB, virškindama RPA dengtą 5'-flap DNR, išvyniotą SGS1 helikazės, kad padėtų užbaigti DSB apdorojimą. SGS1-Dna2 pora katalizuoja tolimojo DSB pašalinimą kaip alternatyvą Exo1 nukleazei, veikiant Mre11-Rad50-Xrs2 (MRX) ir Sae29.

Cistanche tubulosaDNR taisymui

Šis tyrimas sujungia biocheminius, vienos molekulės ir genetinius metodus, kad pateiktų įrodymų, kad RPA neveikia pasyviai, o veikia kaip aktyvus Dna2 nukleazės vienetas, naudodamas fiksavimo mechanizmą. Pagal šią sistemą RPA leidžia išlaisvinti surištą ssDNR į Dna2 trijų komponentų komplekse, kurį sudaro Dna2, RPA ir 5'-ssDNR.

Tyrimas taip pat atskleidė trans-veikiantį elementą, palaikomą bimodalinės sąsajos tarp Dna2 ir RPA, kuri leidžia Dna2 Dna2-RPA-ssDNR ansamblyje sąveikauti su kitomis RPA molekulėmis, o kai RPA tampa ribota arba susiduriama, ji išlieka. visa jo veikla iki DNR antrinės struktūros. Be to, tyrime pranešama apie funkcinį DNR{5}}dna2-AC disociacijos mutantą, kuris inaktyvuoja trans-veikiantį elementą ir visiškai palaiko ląstelių aktyvumą, tačiau sukelia didelį DSB atstatymo defektą, galbūt dėl ​​to. nesugebėjimas išardyti kritinės rekombinacijos vidurinio produkto.

Apibendrinant galima pasakyti, kad šiame tyrime siūlomas naujas vienos grandinės DNR skaidymo Dna2-RPA kompleksu modelis, kuris dar labiau patobulina RPA biologinę funkciją.

Nuorodos informacija: https://www.nature.com/articles/s41467-021-27940-y

Cistanche papildai:pagerinti imunitetą

Pastaba: Tradicinė kinų vaistažolė cistanche (taip pat žinoma kaip „drakono žolė“ ir „dykumos ženšenis“) auga tik sausringose ​​ir šiltose dykumose. Kaip viena iš devynių nemirtingų žolelių, Cistanche (cistanche tubulosa / cistanche deserticola / desertliving cistanche / cistanche salsa) yra daug veiksmingų ingredientų, tokių kaip echinakozidas, akteozidas, bendras feniletanoido glikozidai, flavonoidai, šie veiksmingi polisacharidai, pagaminti ir kt. maitinančios žolelės ir maistinės medžiagos žmonių imunitetui, vidaus organams ir smegenų ląstelėms bei neuronams ir kt. Šiuolaikiniai farmakologiniai tyrimai patvirtino tokį cistanche poveikį (cistanche privalumus): gerina imunitetą; pagerinti lytinę funkciją ir inkstų funkciją; kovoja su nuovargiu; kovoti su senėjimu; pagerinti atmintį; kovos su Parkinsono liga; anti-Alzheimerio liga; antioksidacija; lengvumas - vidurių užkietėjimas; priešuždegiminis; skatinti kaulų augimą, balinti odą; apsaugoti kepenis; ir tt

cistanche ekstrakto nauda: gerina imunitetą