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構造生物学：ヒトのMCM二重六量体タンパク質を用いて装着を可視化する
Nature 636, 8042 doi: 10.1038/s41586-024-08263-6
真核生物DNAの複製はMCM複製DNAヘリカーゼの装着により開始され、DNA複製起点でヘリカーゼは頭部と頭部が結合した二重六量体を形成している。二重六量体が複製起点認識複合体（ORC）、CDC6およびCDT1によって組み立てられる仕組みについての現在の我々の理解は、主に出芽酵母から得られたものである。今回我々は、生化学的再構成と精製されたタンパク質のクライオ電子顕微鏡観察を用いて、ヒト二重六量体（hDH）の装着の特徴を調べた。その結果、ヒト二重六量体は、酵母二重六量体（yDH）とは異なるやり方でDNAと相互作用し、細胞から単離されたhDHで見られたように、六量体と六量体の間の界面でほぼ5塩基対のunderwound DNA（二重らせんのねじれ角が小さいDNA）が生成することが分かった。我々はさらに、hDHを組み立てている際の因子の動員順序と依存性が似ている酵母二重六量体とのいくつかの違いを明らかにした。酵母の場合とは異なり、ORCのORC6サブユニットは、当初のMCMの結合あるいはhDH装着に必須ではないが、また別のhDH組み立て経路（ORC1中の天然変性領域を必要とする）に関わっていて、それがMCM–ORC中間体を介して機能する可能性がある。我々の研究は、塩基配列とは無関係な複製起点を使っている生物での二重六量体の集合機構についての詳細な描像を示しており、真核生物の二重六量体組み立て機構の多様性に関するさらなる証拠を与えるもので、精製ヒトタンパク質を使ったDNA複製開始再構成への最初の一歩となるものだ。
