细菌和人使用一定数量的工具指挥最重要的细胞功能,也就是在细胞分裂期间准确地复制DNA。
根据本周发行于Molecular Cell的新研究,洛克菲勒大学的Michael O'Donnell,显示这些蛋白质之一:β滑钳,可以作为工具带,取用正确的蛋白质,在DNA损伤的部位进行DNA复制修补动作。
细胞核之中的复制机制是由一群修补酵素组成的,包括DNA聚合酶,滑钳和夹钳装载机。已知细菌的DNA聚合酶有五种(更高等的有机生物如人类有更多更多DNA聚合酶) 。
因为环形的β滑钳会沿着DNA 双螺旋运作,蛋白质网会一起解开二条股线。
聚合酶再加入碱基,利用单边的股线当作模板,组成二个新的双股DNA分子。
新研究显示,二种不同的DNA聚合酶:高准确性Pol III复制酶和低准确性Pol IV,可以调整它们的行动以渡过复制过程中遇到的障碍。它们会同时附在一个β滑钳上。
Pol III复制原始的DNA,并且当作校对员以抓出所有拼错的碱基并去除之,但Pol III是完美主义者,如果遇到问题就会停下来。而Pol IV只负责放下碱基,并不负责检查错误,即使当Pol III停下来时,仍会继续进行运作。
β钳位可以感觉到Pol III失去作用,因此产生变化将聚合酶从股在线装填的位置拉下来,允许Pol IV继续进行合成的作业,或是当β钳位发现Pol III停顿时,会松开它的夹子,允许Pol IV与装填的位置结合。