BRCA1-A复合物对K63连接多聚泛素链的识别与切割机制

去泛素化酶通过切割单泛素或多泛素链来调控细胞过程。ARISC-RAP80复合物与BRCA1-BARD1协同形成BRCA1-A超复合体，该复合体可识别DNA损伤位点处K63连接的泛素链。ARISC-RAP80含有多个泛素结合位点，但这些位点如何影响对K63多聚泛素化底物的识别与切割仍不清楚。我们发现，一个由三个亚基组成的复合界面使ARISC-RAP80能够将K63连接的多泛素链定位于其催化位点。底物识别还受到RAP80以及非催化性泛素结合位点的进一步支持，这些位点使K63多聚泛素化底物呈现紧凑构象。该机制利用了长泛素链固有的柔性，并且与其他去泛素化酶存在显著差异。结构指导的突变分析验证了泛素链相互作用，而基于细胞的实验表明，所观察到的界面在染色质募集过程中具有功能作用。我们的研究结果阐明了ARISC-RAP80对多泛素链进行解码与切割的机制，并将泛素的识别与去除功能同BRCA1-A介导的DNA损伤应答联系起来。

去泛素化酶通过切割单泛素或多聚泛素链来调控细胞过程。ARISC-RAP80复合物与BRCA1-BARD1协同形成BRCA1-A超级复合物，后者能够识别DNA损伤位点上的K63连接泛素链。ARISC-RAP80含有多个泛素结合位点，然而这些位点如何影响对K63多聚泛素化底物的识别与切割仍不清楚。

我们发现，一个由三个亚基组成的复合界面使ARISC-RAP80能够将K63连接的多聚泛素链定位于其催化位点。底物识别还受到RAP80及非催化性泛素结合位点的进一步支持，这些位点促使K63多聚泛素化底物形成紧凑构象。该机制利用了长泛素链固有的柔性，并且与其他去泛素化酶显著不同。结构指导的诱变实验证实了泛素链相互作用，而基于细胞的实验则表明所观察到的界面在染色质募集过程中具有功能作用。

我们的研究结果阐明了ARISC-RAP80对多聚泛素链进行解码与切割的机制，将泛素的识别与去除功能联系到BRCA1-A介导的DNA损伤应答之中。

📄 原文链接：https://www.biorxiv.org/content/10.64898/2026.06.05.730395v1?rss=1

🏷️ BRCA1-A复合物 去泛素化 K63多聚泛素链 DNA损伤应答 蛋白质复合体结构