3月11日《結構》(Structure)雜誌封面的圖片背景是一個DNA依賴型的蛋白激酶分子(DNA-PKcs)的冷凍電鏡圖,而前景則為該圖描繪出的亞納米級的DNA依賴型的蛋白激酶分子。DNA雙鏈斷裂被公認為由DNA依賴型的蛋白激酶決定,DNA依賴型蛋白激酶的催化亞基是通過調節非同源末端連接通路來修復DNA的雙鏈斷鏈的。
在最新研究中,Williams等人運用冷凍電鏡單粒子重建方法,以7Å的解析度測定了一個DNA依賴型蛋白激酶的結構。在此解析度下,DNA依賴型的蛋白激酶中的α-螺旋分子結構和雙鏈DNA末端的結合位點清晰可見。DNA-PKcs的結構由貫穿分子的密度棒組成,這些密度棒顯示出α螺旋結構,這是在低解析度電鏡中觀察不到的結構特徵。DNA依賴型蛋白激酶結構中對接的同源性模型表明,多達8個螺旋結構的HEAT重複圖案與密度圖完全吻合。
令人驚訝的是,在這樣高的解析度下,雖然實際的空間已經精細地顯示出底部是最適合的位置,但該激酶的結構域卻可以分別進入分子的頂或底部。這個關於DNA與DNA依賴型蛋白激酶相互作用的模型表明,雙鏈DNA的其中一條鏈可以進入了中間的通道並與凸出α-螺旋進行相互作用。(科學網 武彥文/編譯)
(《結構》(Structure),Vol 16, 468-477, 11 March 2008,Dewight R. Williams, Phoebe L. Stewart)
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