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人源cohesin-NIPBL-DNA复合物结构获解析
作者:小柯机器人 发布时间:2020/5/16 13:16:52

美国德克萨斯大学西南医学中心Hongtao Yu、Xiao-chen Bai等研究人员,合作解析了人源cohesin-NIPBL-DNA复合物的冷冻电镜结构。2020年5月15日,《科学》杂志在线发表了这一最新研究成果。

通过使用冷冻电镜,研究人员以中等分辨率确定了与NIPBL和DNA结合的人源cohesin结构。cohesin和NIPBL广泛相互作用,共同形成一条中央通道,以捕获72个碱基对长度的DNA。NIPBL和DNA促进了cohesin的ATP酶头部结构域和ATP结合的相互作用。cohesin的铰链结构域采用“开放垫圈”构象,并停靠在STAG1亚基上。
 
这一结构解释了NIPBL和DNA协同激活cohesin过程,并提供了cohesin对DNA包裹的深入了解。
 
据介绍,作为一种环形ATP酶机器,cohesin通过挤压DNA环来组织真核生物基因组,并通过拓扑捕获DNA来介导姐妹染色单体的结合。cohesin如何执行这些基本的DNA活动尚不清楚。
 
附:英文原文

Title: Cryo-EM structure of the human cohesin-NIPBL-DNA complex

Author: Zhubing Shi, Haishan Gao, Xiao-chen Bai, Hongtao Yu

Issue&Volume: 2020/05/14

Abstract: Abstract As a ring-shaped ATPase machine, cohesin organizes the eukaryotic genome by extruding DNA loops and mediates sister-chromatid cohesion by topologically entrapping DNA. How cohesin executes these fundamental DNA transactions is not understood. Using cryo-electron microscopy, we determine the structure of human cohesin bound to its loader NIPBL and DNA at medium resolution. Cohesin and NIPBL interact extensively and together form a central tunnel to entrap a 72-base pair DNA. NIPBL and DNA promote the engagement of cohesin’s ATPase head domains and ATP binding. The hinge domains of cohesin adopt an “open washer” conformation and dock onto the STAG1 subunit. Our structure explains the synergistic activation of cohesin by NIPBL and DNA, and provides insight into DNA entrapment by cohesin.

DOI: 10.1126/science.abb0981

Source: https://science.sciencemag.org/content/early/2020/05/13/science.abb0981

期刊信息
Science:《科学》,创刊于1880年。隶属于美国科学促进会,最新IF:41.037