Rad55-Rad57与Srs2调控同源性搜索的启动、协调、范围及失活

真核生物中，同源重组介导的 DNA 双链断裂（DSB）修复需要由两条异型 Rad51-ssDNA 丝状体协同搜索同源双链 DNA 分子。细胞如何调控同源性搜索仍在很大程度上未知。我们利用基因组学和分子生物学检测手段，追踪染色质的空间组织以及重组早期中间体，研究了酿酒酵母（S. cerevisiae）中两种拮抗性 Rad51-ssDNA 丝状体代谢调控因子在同源性搜索中的作用：Rad51 旁系同源蛋白 Rad55-Rad57，以及 3′-5′ ssDNA 转位酶 Srs2。Srs2 促进了来自每个 DSB 末端的丝状体之间的协同搜索，并在识别到同源性后使同源性搜索失活。Rad55-Rad57 既促进 Rad51-ssDNA 丝状体的形成，又保护其免受 Srs2 的破坏。Rad55-Rad57 与 Srs2 共同实施了一种结构校对机制，形成了更为刚性的 Rad51-ssDNA 丝状体，使其具备在全基因组范围内进行同源性搜索的能力。本研究揭示了 Rad55-Rad57 和 Srs2 的个体及协同作用通过调控 Rad51-ssDNA 丝状体的亚稳态，从而控制同源性搜索的启动、协同、范围及失活的多种方式。

真核生物中，通过同源重组修复DNA双链断裂（DSB）需要由两条异型Rad51-单链DNA（ssDNA）丝协同搜索同源双链DNA（dsDNA）分子。细胞如何调控同源性搜索目前仍在很大程度上未知。我们利用基因组学和分子学检测方法追踪染色质的空间组织及早期重组中间体，研究了酿酒酵母（S. cerevisiae）中Rad51-ssDNA丝代谢的两种拮抗性调控因子——Rad51旁系同源蛋白Rad55-Rad57和3′-5′ ssDNA易位酶Srs2——在同源性搜索中的作用。Srs2促进了每个DNA双链断裂末端上的丝之间的协同搜索，并在识别到同源性后使同源性搜索失活。Rad55-Rad57既促进Rad51-ssDNA丝的形成，又保护其免受Srs2的破坏。Rad55-Rad57与Srs2共同实施了一种结构性校对机制，形成了更为坚固、能够进行全基因组范围同源性搜索的Rad51-ssDNA丝。本研究揭示了Rad55-Rad57和Srs2单独及协同调控Rad51-ssDNA丝亚稳态的多种方式，以及这种调控如何影响同源性搜索的启动、协调、范围和失活。

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🏷️ 同源重组 DNA双链断裂修复 Rad51-ssDNA丝状体 同源性搜索 Rad55-Rad57 Srs2