Abrir o menú principal

Complexo de recoñecemento da orixe

En bioloxía molecular, o complexo de recoñecemento da orixe (ORC) é un complexo de unión ao ADN de 6 subunidades presente en todos os eucariotas, que se une de maneira dependente do ATP ás orixes de replicación. As subunidades deste complexo están codificadas polos xenes ORC1, ORC2, ORC3, ORC4, ORC5 e ORC6 humanos.[2][3][4] O ORC é un compoñente esencial para a replicación do ADN en eucariotas, e únese á cromatina nas orixes de replicación durante o ciclo celular.[5] O ORC dirixe a replicación do ADN por todo o xenoma e é necesario para a súa iniciación.[6][7][8] O ORC únese nas orixes de replicación e serve como os alicerces para a ensamblaxe do complexo de pre-replication (pre-RC), que comprende Cdc6, Tah11 (tamén chamado Cdt1), e o complexo Mcm2-Mcm7.[9][10][11] A ensamblaxe do complexo de pre-replicación durante a fase G1 cómpre para que se autorice a replicación dos cromosomas antes da síntese de ADN durante a fase S do ciclo celular.[12][13][14] A fosforilación regulada durante o ciclo celular de Orc2, Orc6, Cdc6, e MCM pola proteína quinase dependente de ciclina Cdc28 regula a iniciación da replicación do ADN, incluíndo o bloqueo da reiniciación na fase G2/fase M.[5][15][16][17]

Subunidade 2 do complexo de recoñecemento da orixe
Identificadores
Símbolo ORC2
Pfam PF04084
InterPro IPR007220
Subunidade 3 N-terminal docomplexo de recoñecemento da orixe (ORC)
Identificadores
Símbolo ORC3_N
Pfam PF07034
InterPro IPR010748
Subunidade 6 do complexo de recoñecementoda orixe (ORC6)
Identificadores
Símbolo ORC6
Pfam PF05460
InterPro IPR008721
Papel potencial de Cdc6 na iniciación da replicación do ADN.[1]

En lévedos, o ORC exerce tamén un papel no establecemento do silenciamento nos loci de tipo de apareamento Hidden MAT Left (HML) e Hidden MAT Right (HMR).[6][7][8] O ORC participa na ensamblaxe da cromatina transcricionalmente silenciosa en HML e HMR ao recrutar a proteína silenciadora Sir1 nos silenciadores de HML e HMR.[8][18][19]

Tanto Orc1 coma Orc5 únense ao ATP, aínda que soamente Orc1 ten actividade de ATPase.[20] Cómpre a unión de ATP a Orc1 para que o ORC se una ao ADN e é esencial para a viabilidade da célula.[11] A actividade de ATPase de Orc1 está implicada na formación do complexo de pre-replicación.[21][22][23] A unión de ATP a Orc5 é esencial para a estabilidade do ORC como un conxunto. Só son necesarias as subunidades Orc1-5 para a unión á orixe de replicación. Pola súa parte, Orc6 é básica para o mantemento do complexo de pre-replicación unha vez formado.[24] As interaccións no ORC suxiren que Orc2-3-6 poden ser os que formen o corazón do complexo.[5]

NotasEditar

  1. Borlado LR, Méndez J (February 2008). "CDC6: from DNA replication to cell cycle checkpoints and oncogenesis". Carcinogenesis 29 (2): 237–43. PMID 18048387. doi:10.1093/carcin/bgm268. 
  2. Origin Recognition Complex Medical Subject Headings (MeSH) na Biblioteca Nacional de Medicina dos EUA.
  3. Dutta A, Bell SP (1997). "Initiation of DNA replication in eukaryotic cells". Annu. Rev. Cell Dev. Biol. 13: 293–332. PMID 9442876. doi:10.1146/annurev.cellbio.13.1.293. 
  4. Chesnokov IN (2007). "Multiple functions of the origin recognition complex". Int. Rev. Cytol. 256: 69–109. PMID 17241905. doi:10.1016/S0074-7696(07)56003-1. 
  5. 5,0 5,1 5,2 Matsuda K, Makise M, Sueyasu Y, Takehara M, Asano T, Mizushima T (December 2007). "Yeast two-hybrid analysis of the origin recognition complex of Saccharomyces cerevisiae: interaction between subunits and identification of binding proteins". FEMS Yeast Res. 7 (8): 1263–9. PMID 17825065. doi:10.1111/j.1567-1364.2007.00298.x. 
  6. 6,0 6,1 Bell SP, Stillman B (May 1992). "ATP-dependent recognition of eukaryotic origins of DNA replication by a multiprotein complex". Nature 357 (6374): 128–34. PMID 1579162. doi:10.1038/357128a0. 
  7. 7,0 7,1 Bell SP, Mitchell J, Leber J, Kobayashi R, Stillman B (November 1995). "The multidomain structure of Orc1p reveals similarity to regulators of DNA replication and transcriptional silencing". Cell 83 (4): 563–8. PMID 7585959. doi:10.1016/0092-8674(95)90096-9. 
  8. 8,0 8,1 8,2 Gibson DG, Bell SP, Aparicio OM (June 2006). "Cell cycle execution point analysis of ORC function and characterization of the checkpoint response to ORC inactivation in Saccharomyces cerevisiae". Genes Cells 11 (6): 557–73. PMID 16716188. doi:10.1111/j.1365-2443.2006.00967.x. 
  9. Rao H, Stillman B (March 1995). "The origin recognition complex interacts with a bipartite DNA binding site within yeast replicators". Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 92 (6): 2224–8. PMC 42456. PMID 7892251. doi:10.1073/pnas.92.6.2224. 
  10. Rowley A, Cocker JH, Harwood J, Diffley JF (June 1995). "Initiation complex assembly at budding yeast replication origins begins with the recognition of a bipartite sequence by limiting amounts of the initiator, ORC". EMBO J. 14 (11): 2631–41. PMC 398377. PMID 7781615. 
  11. 11,0 11,1 Speck C, Chen Z, Li H, Stillman B (November 2005). "ATPase-dependent cooperative binding of ORC and Cdc6 to origin DNA". Nat. Struct. Mol. Biol. 12 (11): 965–71. PMC 2952294. PMID 16228006. doi:10.1038/nsmb1002. 
  12. Kelly TJ, Brown GW (2000). "Regulation of chromosome replication". Annu. Rev. Biochem. 69: 829–80. PMID 10966477. doi:10.1146/annurev.biochem.69.1.829. 
  13. Bell SP, Dutta A (2002). "DNA replication in eukaryotic cells". Annu. Rev. Biochem. 71: 333–74. PMID 12045100. doi:10.1146/annurev.biochem.71.110601.135425. 
  14. Stillman B (February 2005). "Origin recognition and the chromosome cycle". FEBS Lett. 579 (4): 877–84. PMID 15680967. doi:10.1016/j.febslet.2004.12.011. 
  15. Weinreich M, Liang C, Chen HH, Stillman B (September 2001). "Binding of cyclin-dependent kinases to ORC and Cdc6p regulates the chromosome replication cycle". Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 98 (20): 11211–7. PMC 58709. PMID 11572976. doi:10.1073/pnas.201387198. 
  16. Nguyen VQ, Co C, Li JJ (June 2001). "Cyclin-dependent kinases prevent DNA re-replication through multiple mechanisms". Nature 411 (6841): 1068–73. PMID 11429609. doi:10.1038/35082600. 
  17. Archambault V, Ikui AE, Drapkin BJ, Cross FR (August 2005). "Disruption of mechanisms that prevent rereplication triggers a DNA damage response". Mol. Cell. Biol. 25 (15): 6707–21. PMC 1190345. PMID 16024805. doi:10.1128/MCB.25.15.6707-6721.2005. 
  18. Triolo T, Sternglanz R (May 1996). "Role of interactions between the origin recognition complex and SIR1 in transcriptional silencing". Nature 381 (6579): 251–3. PMID 8622770. doi:10.1038/381251a0. 
  19. Fox CA, Ehrenhofer-Murray AE, Loo S, Rine J (June 1997). "The origin recognition complex, SIR1, and the S phase requirement for silencing". Science 276 (5318): 1547–51. PMID 9171055. doi:10.1126/science.276.5318.1547. 
  20. Klemm RD, Austin RJ, Bell SP (February 1997). "Coordinate binding of ATP and origin DNA regulates the ATPase activity of the origin recognition complex". Cell 88 (4): 493–502. PMID 9038340. doi:10.1016/S0092-8674(00)81889-9. 
  21. Klemm RD, Bell SP (July 2001). "ATP bound to the origin recognition complex is important for preRC formation". Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 98 (15): 8361–7. PMC 37444. PMID 11459976. doi:10.1073/pnas.131006898. 
  22. Bowers JL, Randell JC, Chen S, Bell SP (December 2004). "ATP hydrolysis by ORC catalyzes reiterative Mcm2-7 assembly at a defined origin of replication". Mol. Cell 16 (6): 967–78. PMID 15610739. doi:10.1016/j.molcel.2004.11.038. 
  23. Randell JC, Bowers JL, Rodriguez HK, Bell SP (January 2006). "Sequential ATP hydrolysis by Cdc6 and ORC directs loading of the Mcm2-7 helicase". Mol. Cell 21 (1): 29–39. PMID 16387651. doi:10.1016/j.molcel.2005.11.023. 
  24. Semple JW, Da-Silva LF, Jervis EJ, Ah-Kee J, Al-Attar H, Kummer L, Heikkila JJ, Pasero P, Duncker BP (November 2006). "An essential role for Orc6 in DNA replication through maintenance of pre-replicative complexes". EMBO J. 25 (21): 5150–8. PMC 1630405. PMID 17053779. doi:10.1038/sj.emboj.7601391. 

Véxase taménEditar

BibliografíaEditar