И. М. Спивак. «Репликация ДНК: учебное пособие»
23
транспортируется из ядра в цитоплазму. По всей видимости, и этот процесс регулируется
Сdks. Удаление Сdc6р из ядра (путем гидролиза или транспортировки в цитоплазму) явля-
ется одним из механизмов, предотвращающих множественные акты репликации в течение
одного клеточного цикла.
Белок Сdt1 также инактивируется после завершения формирования рге-RС. При этом в
клетках низших эукариот Cdt1. периодически экспрессируется, накапливаясь в ядрах в фазе
G1, а в фазе G2 его уровень падает. У высших эукариот активность Сdt1 контролируется
белком-ингибитором геминином, который отсутствует в клетках в фазе G1, накапливается
на протяжении фаз S, G2 и частично – фазы М и исчезает в М-фазе на границе метафазы
и анафазы.
В отличие от Сdс6 и Сdt1 белки Мст2-7, RРА и Сdс45, диссоциировав из рге-RС, оста-
ются связанными с хроматином в S-фазе во время синтеза ДНК. Быстрое освобождение
МСМ из рте-RС в клетках дрожжей обеспечивается взаимодействием между Мcm10 и Мст7.
Разъединению МСМ и Мст10 способствует белок Сdс45.
Субъединицы Мст4,6,7 комплекса МСМ обладают геликазной активностью, проявля-
ющейся только при стимуляции под действием Cdk-S и киназы Dbf4/Cdc7. Белки Мст2-7
существенны не только для инициации, но и для элонгационной фазы репликации, для про-
грессии репликативных вилок. МСМ входит в состав RС и принимает участие в раскручи-
вании двунитевой ДНК в репликативных вилках. В клетках человека связывание МСМ с
ориджином при формировании RС осуществляется с участием белка Мcm10, который накап-
ливается и образует комплекс с хроматином в S-фазе, в отличие от Мcm10
S.сегevisiae. При
переходе клеток из фазы G2 в М Мcm10 гиперфосфорилируется и диссоциирует из хро-
матина, а на границе фаз М/G1 он подвергается протеолизу по протеосомному механизму.
Таким образом, фосфорилирование и протеолиз Мcm10 в клетках человека осуществляют
отрицательную регуляцию активности МСМ после завершения репликации ДНК. Кроме
того, отрицательная регуляция активности МСМ может быть результатом непосредствен-
ного фосфорилирования отдельных компонентов самого этого комплекса. Так, например,
фосфорилирование Cdk специфических сайтов Мcm4 в фазе М приводит к потере геликаз-
ной активности Мст4,6,7, а высокая концентрация комплекса Cdk-циклин Е в ядрах эмбри-
онов
Хепорus препятствует связыванию Мст3 с ДНК и таким образом предотвращает реас-
социацию МСМ с хроматином после завершения репликации. Комплекс МСМ участвует
не только в ранних этапах инициации репликации при переходе клеток в фазу G1, но и в
завершении этого процесса в фазе S. Причем на завершающем этапе инициации репликации
МСМ выполняет две функции: раскручивает ДНК в ориджине и служит остовом, к которому
присоединяются остальные компоненты при формировании RС. Поэтому множественные
механизмы регуляции активности МСМ вполне объяснимы. Если в фазе G1 эти механизмы
направлены на осуществление продвижения клеток к фазе S без повторного митоза, то в
фазах S и G2 они предотвращают повторную репликацию уже реплицированного хроматина.
RРА является белком, связывающим однонитевую ДНК и наличие его в RС при ини-
циации репликации необходимо для стабилизирования расплетенного участка ДНК. RРА
образован тремя субъединицами с молекулярными массами 70, 34 и 11 кДа, причем активно-
стью, связывающей однонитевую ДНК, обладает субъединица 70 кДа, а субъединица 34 кДа
является регуляторной. Последняя фосфорилируется Сdk, что, по-видимому, необходимо
для активации репликации ДНК. Подробное описание этого комплекса будет дано далее.
Белок Сdс45 также участвует в формировании RС. Он необходим для присоединения
ДНК-полимеразы α к ориджинам репликации. Показано, что белок Сdс45 человека связы-
вается с белком Мст7 человека и субъединицей р70 ДНК-полимеразы α in vitro. Сdс45 при-
соединяет ДНК-полимеразу α к RС посредством связывания с Мст7. В клетках дрожжей
Достарыңызбен бөлісу: