FBH1通过依次解开新生链来逆转停滞的复制叉

root 提交于 周一, 06/08/2026 - 20:47
复制叉逆转是一种对基因组稳定性至关重要的 DNA 损伤耐受机制,其过程包括亲本 DNA 的退火,从而将复制叉向后推动。F-box 解旋酶 1(FBH1)是一种 3'-5' 单链 DNA(ssDNA)转位酶,也是 SCF(SKP-CUL1-F-box)E3 泛素连接酶,能够催化复制叉逆转并限制异常重组;然而,其解旋酶活性如何驱动链退火仍不清楚。 在本研究中,我们利用单分子和生化实验表明,SCF^FBH1 通过一个两阶段反应使复制叉发生逆转:在保持锚定于连接点的同时,沿后随链模板发生转位,从而 destabilize 前导链双链,并最终置换新生前导链。该逆转过程对作用力敏感,且不会形成四向连接结构,这揭示了一种不依赖退火的机制,有别于 SMARCAL1、HLTF 和 ZRANB3 的作用方式。这些结果确立了新生链解链在复制叉逆转中的重要性,并提示可能存在产生独特 DNA 结构的不同途径,这对于复制叉重启及其在细胞中的测量具有重要意义。

复制叉逆转是一种对基因组稳定性至关重要的 DNA 损伤耐受机制,其过程涉及亲本 DNA 的退火,从而将复制叉向后推动。F-box 解旋酶 1(FBH1)是一种 3′-5′ 单链 DNA(ssDNA)转位酶,同时也是一种 SCF(SKP-CUL1-F-box)E3 泛素连接酶,能够催化复制叉逆转并限制异常重组;然而,其解旋酶活性如何驱动链退火仍不清楚。

在本研究中,我们利用单分子和生化分析方法表明,SCF^FBH1 通过一个两阶段反应实现复制叉逆转:在始终锚定于连接处的同时,沿后随链模板进行转位,从而使前导链双链失稳,并最终置换新生前导链。该逆转过程对作用力敏感,且不会形成四向连接结构,这揭示了一种不依赖退火的机制,区别于 SMARCAL1、HLTF 和 ZRANB3 的作用方式。这些结果确立了新生链解旋在复制叉逆转中的重要性,并提示可能存在产生独特 DNA 结构的不同通路,这对于复制叉重启及其在细胞中的测量具有重要意义。


📄 原文链接:https://www.biorxiv.org/content/10.64898/2026.06.03.729855v1?rss=1

🏷️ 复制叉逆转 DNA损伤耐受 基因组稳定性 FBH1解旋酶 新生链解链 单分子生化机制