Single strand binding protein
Single strand binding protein eller SSB är en klass av proteiner som har identifierats i både virus och organismer från bakterier till människor. De binder till enkla DNA-strängar för att hindra dem att återinbinda eller binda till sig själv vid exempelvis replikation i prokaryoter.
Viral SSB
[redigera | redigera wikitext]Även om den övergripande bilden av humant cytomegalovirus (HHV-5) DNA-syntes förefaller vara typisk för herpesvirus, kommer några nya egenskaper fram.
Struktur
[redigera | redigera wikitext]
I ICP8, herpes simplex-viruset (HSV-1) enkelsträngat DNA-bindande protein (ssDNA-bindande protein (SSB)), består huvudet av de åtta alfaspiralerna. Framsidan av halsregionen består av ett femsträngat beta-ark och två alfa-helixar, medan baksidan är ett tresträngat beta-sheet. Skulderdelen av den N-terminala domänen innehåller en alfahelix och beta-arkregion.[1] Herpes simplex-viruset (HSV-1) SSB, ICP8, är ett nukleärt protein som tillsammans med andra replikationsproteiner krävs för viral DNA-replikation under lytisk infektion.[1]
Mekanism
[redigera | redigera wikitext]Sex herpesvirus-grupp-gemensamma gener kodar för proteiner som sannolikt utgör replikationsgaffelmaskineriet, inklusive ett DNA-polymeras med två underenheter, ett Helicase-primaskomplex och ett enkelsträngat DNA-bindande protein.[2] Det humana herpesvirus 1 (HHV-1) enkelsträngade DNA-bindande proteinet ICP8 är ett 128 kDa zinkmetalloprotein. Fotoaffinitetsmärkning har visat att regionen som omfattar aminosyraresterna 368-902 innehåller det enkelsträngade DNA-bindningsstället för ICP8.[3] HHHV-1 UL5-, UL8- och UL52-gener kodar för ett väsentligt heterotrimert DNA-helikas-primas som orsakar åtföljande DNA-avveckling och primersyntes vid den virala DNA-replikationsgaffeln. ICP8 kan stimulera DNA-avveckling och möjliggöra bypass av cisplatinskadat DNA genom att rekrytera helikasprimaset till DNA:t.[4]
Bakteriell SSB
[redigera | redigera wikitext]SSB-proteindomäner i bakterier är viktiga för att upprätthålla DNA-metabolism, mer specifikt DNA-replikation, reparation och rekombination.[5] Den har en struktur av tre beta-strängar till ett enda sexsträngat beta-ark för att bilda en dimer.[6]
Eukaryot replikationsprotein A
[redigera | redigera wikitext]
Replikationsprotein A är den funktionella motsvarigheten till SSB i kärnan av eukaryota celler, även om det inte finns någon sekvenshomologi.
Eukaryot mitokondriell SSB
[redigera | redigera wikitext]Mitokondrierna i eukaryota celler innehåller sitt eget enkelsträngade DNA-bindande protein. Human mitokondriell SSB (mtSSB) binder till enkelsträngat mitokondriellt DNA som en tetramer och har sekvenslikhet med bakteriell SSB.[7] Human mtSSB kodas av SSBP1-genen. I jäst kodas den av RIM1-genen.[8]
Roll i genomreparation och antiåldrande
[redigera | redigera wikitext]Nyligen har det visat sig att det
- 1. hjälper till att skydda genomet,
- 2. är avgörande för stamceller och
- 3. är involverat i att bibehålla telomerlängden.
Referenser
[redigera | redigera wikitext]- Den här artikeln är helt eller delvis baserad på material från engelskspråkiga Wikipedia, Single-stranded binding proteins, 29 januari 2022.
Noter
[redigera | redigera wikitext]- ^ [a b] ”The crystal structure of the herpes simplex virus 1 ssDNA-binding protein suggests the structural basis for flexible, cooperative single-stranded DNA binding”. J Biol Chem 280 (4): sid. 2990–7. 2005. doi:. PMID 15507432.
- ^ ”The human cytomegalovirus genes and proteins required for DNA synthesis”. Intervirology 39 (5–6): sid. 378–88. 1996. doi:. PMID 9130047.
- ^ ”Photoaffinity labeling of the herpes simplex virus type-1 single-strand DNA-binding protein (ICP8) with oligodeoxyribonucleotides”. Biochem. Biophys. Res. Commun. 264 (2): sid. 493–7. October 1999. doi:. PMID 10529391.
- ^ ”Herpes simplex virus type-1 single-strand DNA-binding protein (ICP8) enhances the ability of the viral DNA helicase-primase to unwind cisplatin-modified DNA”. J. Biol. Chem. 273 (22): sid. 13801–7. May 1998. doi:. PMID 9593724.
- ^ ”The single-stranded DNA-binding protein of Escherichia coli”. Microbiol. Rev. 54 (4): sid. 342–80. December 1990. doi:. PMID 2087220.
- ^ ”Crystal structure of the homo-tetrameric DNA binding domain of Escherichia coli single-stranded DNA-binding protein determined by multiwavelength x-ray diffraction on the selenomethionyl protein at 2.9-A resolution”. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 94 (13): sid. 6652–7. June 1997. doi:. PMID 9192620.
- ^ Tiranti, V; Rocchi, M; DiDonato, S; Zeviani, M (30 April 1993). ”Cloning of human and rat cDNAs encoding the mitochondrial single-stranded DNA-binding protein (SSB).”. Gene 126 (2): sid. 219–25. doi:. PMID 8482537.
- ^ Van Dyck, E; Foury, F; Stillman, B; Brill, SJ (September 1992). ”A single-stranded DNA binding protein required for mitochondrial DNA replication in S. cerevisiae is homologous to E. coli SSB.”. The EMBO Journal 11 (9): sid. 3421–30. doi:. PMID 1324172.
- ^ Pfeifer, Matthias; Brem, Reto; Lippert, Timothy P.; Boulianne, Bryant; Ho, Howin Ng; Robinson, Mark E.; Stebbing, Justin; Feldhahn, Niklas (15 June 2019). ”SSB1/SSB2 Proteins Safeguard B Cell Development by Protecting the Genomes of B Cell Precursors”. The Journal of Immunology 202 (12): sid. 3423–3433. doi:. PMID 31085591.
- ^ Shi, Wei; Vu, Therese; Boucher, Didier; Biernacka, Anna; Nde, Jules; Pandita, Raj K.; Straube, Jasmin; Boyle, Glen M.; et al. (4 May 2017). ”Ssb1 and Ssb2 cooperate to regulate mouse hematopoietic stem and progenitor cells by resolving replicative stress”. Blood 129 (18): sid. 2479–2492. doi:. PMID 28270450.
- ^ Pandita, R. K.; Chow, T. T.; Udayakumar, D.; Bain, A. L.; Cubeddu, L.; Hunt, C. R.; Shi, W.; Horikoshi, N.; et al. (14 January 2015). ”Single-Strand DNA-Binding Protein SSB1 Facilitates TERT Recruitment to Telomeres and Maintains Telomere G-Overhangs”. Cancer Research 75 (5): sid. 858–869. doi:. PMID 25589350.
Externa länkar
[redigera | redigera wikitext]