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構造生物学:AddABヘリカーゼ–ヌクレアーゼ複合体による転座とそのχ部位での停止の構造基盤
Nature 508, 7496 doi: 10.1038/nature13037
細菌の細胞では、二本鎖DNA切断の相同組換えによる修復のための過程は、組換えホットスポットであるχ(カイ)配列に依存しており、AddAB型またはRecBCD型のヘリカーゼ–ヌクレアーゼ複合体により触媒される。これらの酵素複合体は、切断端からχ配列に行き着くまでDNA二本鎖を巻き戻して分解し、χ配列に到達するとそこで一本鎖DNAの3′尾部を作り出して、この部位へのRecAタンパク質の積み込みを開始する。このような理由から、AddAB/RecBCD複合体のχによる調節は、DNA修復や遺伝子組換えの関与する他の過程における重要な制御点となっている。今回我々は、非加水分解性ATPアナログの存在下と非存在下でさまざまなχ配列含有DNA基質と複合体を形成した枯草菌 (Bacillus subtilis)由来AddABの結晶構造を報告する。これらの構造の比較からDNAの転座と巻き戻しの機構や、酵素が特異的にχ配列に結合する仕組みが示唆され、χの認識が、単一分子実験で見られるAddABやRecBCDによる転座の停止にどのようにつながるかが説明される。

