張 磊，陳慧卿，周亞竟

(江蘇大學(xué)生命科學(xué)研究院，鎮(zhèn)江212013)

在真核生物染色體DNA復(fù)制過程中主要涉及三種 DNA 聚合酶:α(Pol α)，δ (Pol δ)和 ε (Pol ε)。其中Pol δ不僅作為最主要的復(fù)制酶參與DNA復(fù)制，同時(shí)還在多種形式的DNA損傷修復(fù)過程中扮演著十分重要的角色，在維持細(xì)胞周期的正常調(diào)節(jié)以保證基因組結(jié)構(gòu)的完整性和遺傳穩(wěn)定性方面具有特殊的重要意義［1-3］。

人源DNA聚合酶δ(Pol δ)屬于DNA聚合酶B家族［4］，作為第一個(gè)具有3’-5’核酸外切酶活性的真核DNA聚合酶，于1976年在So.AG博士實(shí)驗(yàn)室被首次發(fā)現(xiàn)。最初通過對(duì)小牛胰腺和人源Polδ的研究，認(rèn)為Pol δ是由催化大亞基p125(同時(shí)具有5’-3’聚合酶活性和3’-5’核酸外切酶活性，由POLD1編碼)與p50(由POLD2編碼)組成的異源二聚體。隨后，在Lee MY博士和Hughes P博士實(shí)驗(yàn)室又相繼發(fā)現(xiàn)了第三亞基p68(由POLD3編碼)和第四亞基p12(由POLD4編碼)。p68是PCNA(增殖細(xì)胞核抗原)的捆綁蛋白，相對(duì)應(yīng)于S.pombe(粟酒裂殖酵母)的Cdc27和S.cerevisiae(釀酒酵母)的Pol32，而p12相對(duì)應(yīng)于S.pombe的Cdm1，但到目前為止，在 S.cerevisiae中還沒有發(fā)現(xiàn)p12所對(duì)應(yīng)的亞基。人源p125在催化核心區(qū)域與酵母S.cerevisiae和S.pombe的催化亞基Pol3具有比較高的同源性，說明它有很強(qiáng)的進(jìn)化保守性，而p68和p12與酵母中所對(duì)應(yīng)的亞基同源性則較低［5］。

在DNA合成和修復(fù)的過程中，Pol δ主要是通過它與PCNA(在體內(nèi)以同源三聚體形式存在)的持續(xù)的互作反應(yīng)被綁定到DNA復(fù)制叉上而起作用。Pol δ的四個(gè)亞基均能與 PCNA 發(fā)生互作反應(yīng)［5-10］，Pol δ 與PCNA的互作反應(yīng)可能是以多重模型存在的復(fù)雜反應(yīng)。最新的研究提出Pol δ可能是通過多種亞裝配模式之間的轉(zhuǎn)換以采取更靈活的空間構(gòu)型與PCNA形成不同組合的多蛋白復(fù)合物，使得Pol δ和PCNA在不同的DNA“事件”中扮演各種不同的角色。其假設(shè)的Pol δ與PCNA的蛋白-蛋白反應(yīng)網(wǎng)狀模型如圖1所示。

圖1 Pol δ-PCNA復(fù)合物裝配過程中可能涉及到的蛋白-蛋白反應(yīng)網(wǎng)狀模型［8］Fig 1 A model for the network of protein-protein interactions that might be involved in the assembly of the Pol δ-PCNA complex［8］

近年來，對(duì)DNA聚合酶δ的結(jié)構(gòu)及功能的研究已經(jīng)取得了長(zhǎng)足的進(jìn)步。本文將對(duì)DNA聚合酶δ的分離純化及其參與DNA復(fù)制和修復(fù)的研究進(jìn)展進(jìn)行綜述。

1 DNA聚合酶δ的分離純化

天然Pol δ分離純化的困難是真核聚合酶研究領(lǐng)域落后于其它系統(tǒng)DNA聚合酶研究的主要原因之一。

最早從動(dòng)物組織中分離純化真核聚合酶Pol δ的過程極端困難，至少需要8個(gè)分離柱，耗時(shí)數(shù)個(gè)月，從1公斤小牛胰腺中僅能獲得約33微克的蛋白復(fù)合物。Jiang Y博士［11］曾提出一種改進(jìn)的Pol δ分離純化方法，即通過將抗p125單克隆抗體耦聯(lián)到AvidChrom Hydrazide Gel上而制備一個(gè)免疫親和層析柱，結(jié)合DEAE-cellulose和 Phenyl-agarose層析柱，從750克的小牛胰腺中獲得了1.5毫克的Pol δ，得率比傳統(tǒng)的純化方法提高近15倍，但純度還是很不理想。Mo J博士等［7］在上述的純化方法基礎(chǔ)上，又增加了Single-Stranded DNA Cellulose和Heparin-Agarose層析柱，而Liu L博士等［5］應(yīng)用傳統(tǒng)的分離純化法(8個(gè)分離柱)，結(jié)合Jiang博士的免疫親和層析法，使得純化效率得以提高，并從純化后的產(chǎn)物中相繼發(fā)現(xiàn)了第三和第四亞基。但天然Pol δ純化產(chǎn)量低，純化過程中p68亞基容易被蛋白酶降解，使得不同批次純化的蛋白復(fù)合物各亞基比例不均一，大大影響了對(duì)酶的結(jié)構(gòu)和功能的深入研究。

Xie B 等［12］和 Podust NV 等［13］利用昆蟲 - 桿狀病毒表達(dá)系統(tǒng)，通過所制備的含不同亞基的重組病毒共感染昆蟲細(xì)胞，能夠方便地獲得不同亞基裝配組合的Pol δ蛋白復(fù)合物，但制備Pol δ蛋白復(fù)合物的過程依賴于多個(gè)重組桿狀病毒的共感染，由于感染細(xì)胞的各個(gè)病毒的滴度很難一致，使得各亞基mRNA轉(zhuǎn)錄水平不均一，所表達(dá)的蛋白復(fù)合物無論是表達(dá)量水平，還是分離純化獲得的酶的純度，均不能滿足對(duì)Pol δ酶學(xué)功能的深入研究的需求。

新型MultiBac系統(tǒng)的應(yīng)用為人源聚合酶δ的制備及分離純化帶來了新希望［14］，其改進(jìn)的桿狀病毒表達(dá)載體pFBDM質(zhì)粒是一種新型多順反子載體，能實(shí)現(xiàn)多基因的同時(shí)表達(dá)，并且各個(gè)基因分別受控于各自的p10或Polh啟動(dòng)子，從而形成各自的表達(dá)盒。由于在重組的桿狀病毒中去除了v-cath和chiA基因，在病毒感染和外源蛋白裝配過程中減少被降解的機(jī)會(huì)，使得外源蛋白在昆蟲細(xì)胞中的表達(dá)和裝配時(shí)間從通常的48小時(shí)延長(zhǎng)到72小時(shí)以上，大大提高了外源蛋白的表達(dá)量。周亞竟等［15］利用該MultiBac系統(tǒng)，按如圖2所示的策略，將人源DNA聚合酶Pol δ的單個(gè)或多個(gè)亞基同時(shí)裝配到pFBDM中，構(gòu)建出含Pol δ異源四聚體或不同亞基組合的重組桿狀病毒，并在五齡家蠶中過量表達(dá)。經(jīng)免疫親和-離子交換層析法，從感染的350頭家蠶血淋巴中制備并獲得大約4毫克的重組Pol δ四亞基蛋白復(fù)合物，其比活性高達(dá)26200單位/毫克。

2 DNA聚合酶δ與DNA復(fù)制

由于蛋白分離純化技術(shù)上的限制和困難，到目前為止還無法獲得人源DNA聚合酶Pol δ的蛋白結(jié)晶體結(jié)構(gòu)。目前主要利用RB69復(fù)制酶蛋白的三維結(jié)構(gòu)來研究聚合酶的復(fù)制功能以及生物學(xué)功能。

圖2 在pFBDM中構(gòu)建人源聚合酶δ四亞基表達(dá)盒策略的示意［15］Fig 2 A strategy for assembling multigene expression cassettes in pFBDM［15］

早期真核生物DNA聚合酶Pol δ復(fù)制功能的研究主要借助于猴腎病毒SV40的復(fù)制系統(tǒng)，研究表明，Pol δ在復(fù)制叉中不僅催化以前導(dǎo)鏈為模板的新鏈合成，也參與催化以滯后鏈為模板的新鏈合成。當(dāng)DNA復(fù)制起始后，首先由聚合酶Pol α(具引物酶活性和5'-3'聚合酶活性)作為引發(fā)酶合成RNA引物引發(fā)復(fù)制的起始，然后作為DNA合成酶在RNA引物的3'-末端進(jìn)一步合成DNA并延伸形成RNA/DNA引物雜交分子［16］。接著，復(fù)制因子 C(replication factor C，RFC)識(shí)別這些引物雜交分子并綁定在末端，之后PCNA與RFC相互作用于此。與此同時(shí)，DNA聚合酶由Pol α轉(zhuǎn)換為DNA聚合酶Pol δ，將后續(xù)的延伸過程交給Pol δ與ε。而在滯后鏈上DNA的復(fù)制過程與前導(dǎo)鏈非常相似，是Pol δ而不是Pol ε在滯后鏈上協(xié)同側(cè)翼核酸內(nèi)切酶-1(Flap endonuclease-1，F(xiàn)en-1)和DNA連接酶-1(DNA ligase-1)通過岡崎片段的成熟來進(jìn)行子代DNA的合成［17］。Pol δ能維持滯后鏈上岡崎片段合成時(shí)所產(chǎn)生的缺口，隨后這個(gè)缺口由DNA連接酶-1來填補(bǔ)［18］。復(fù)制叉上的分工實(shí)驗(yàn)表明，在前導(dǎo)鏈上主要是由Pol ε來主導(dǎo)子代DNA的合成，而在滯后鏈上則由Pol δ來完成子代DNA的合成［2］。但也有學(xué)者認(rèn)為，Pol δ也能主導(dǎo)前導(dǎo)鏈上子代DNA的合成，因?yàn)榻湍冈赑ol ε失活的情況下還能繼續(xù)成活。在人細(xì)胞中，Rytkonen A K和Lee M Y博士等通過各種不同的實(shí)驗(yàn)手段研究了Pol α、δ和 ε在S-期不同階段的作用，發(fā)現(xiàn)Pol δ和Pol ε均參與了染色體DNA復(fù)制，其中Pol ε在S-早期扮演了更重要的作用，而Pol δ在S-后期扮演更重要的作用［19］。

傳統(tǒng)的觀點(diǎn)認(rèn)為Pol δ在復(fù)制過程中的催化活性主要是依靠p125和p50，然而最新的研究發(fā)現(xiàn)Pol δ調(diào)節(jié)亞基對(duì)酶的催化活性有很大的影響。周亞竟等［15］對(duì)p68和p12亞基生化功能進(jìn)行了分析，以從Hela細(xì)胞中提取的天然聚合酶δ為對(duì)照，Poly(dA)/oligo(dT)為引物-模板，在PCNA存在下，四亞基蛋白復(fù)合物Pol δ4和缺失p68的三亞基蛋白復(fù)合物Pol δ3與天然酶具有相同的比活性，而缺失了p12的Pol δ3的比活性只有天然酶的40% ～50%;此外在單鏈環(huán)狀M13 DNA上，缺失了p12的Pol δ3的DNA合成能力與全酶Pol δ4相比有明顯的下降，而缺失了p68的三聚體Pol δ3-p68的延伸能力是很不完善的，主要的合成產(chǎn)物僅有3 kb左右，說明p12和p68亞基在DNA復(fù)制過程中對(duì)Pol δ的酶催化活性均起著十分重要的促進(jìn)作用。

3 DNA聚合酶δ與DNA修復(fù)

Pol δ作為一種基本的聚合酶，在各種形式DNA修復(fù)過程中主要通過重新合成DNA和缺口填補(bǔ)(Gapfilling)而起作用。真核生物體內(nèi)常見的一些修復(fù)途徑如錯(cuò)配修復(fù)、跨損傷合成，堿基切除修復(fù)、核苷酸切除修復(fù)、雙鏈斷裂修復(fù)等過程中均涉及Pol δ，而且Pol δ本身也可能是一個(gè)DNA損傷響應(yīng)的靶目標(biāo)。

3.1 錯(cuò)配修復(fù)(Mismatch Repair，MMR)

未被聚合酶校正的堿基替代錯(cuò)誤和移碼通常被復(fù)制后的錯(cuò)配修復(fù)(MMR)檢測(cè)并糾正。在典型的MMR修復(fù)過程中，移碼突變形成的堿基錯(cuò)配會(huì)被Msh2/Msh6或 Msh2/Msh3蛋白復(fù)合體檢測(cè)到。在滯后鏈上，核酸外切酶EXO1負(fù)責(zé)將十到上千個(gè)核苷酸切除，隨后聚合酶進(jìn)行定向修復(fù)合成，最后DNA連接酶-1將3'-端的切口連接。通過熒光標(biāo)記發(fā)現(xiàn)MMR和復(fù)制在時(shí)間和空間上同步［20］。

近年的研究表明Pol δ參與MMR修復(fù)。Longley MJ等［21］通過向缺乏錯(cuò)配修復(fù)能力的HeLa細(xì)胞核提取物補(bǔ)充從小牛胸腺中純化的 Pol δ，證明 Pol δ在MMR中扮演修復(fù)聚合酶的角色。此外，一種Eco1非依賴型的MMR機(jī)制依靠Pol δ來完成鏈置換合成［22］。在這個(gè)過程中，帶切口的DNA鏈被復(fù)制聚合酶Pol δ從它的互補(bǔ)鏈上解開，形成的側(cè)翼DNA片段被Fen-1切除［23］。這個(gè)鏈置換修復(fù)過程也需要p68亞基的參與［20］。

3.2 跨損傷合成(Translesion Synthesis，TLS)

當(dāng)細(xì)胞所受損傷負(fù)荷超過細(xì)胞修復(fù)機(jī)制所能承受的范圍或損傷本身不能被其修復(fù)途徑識(shí)別、修復(fù)時(shí)，機(jī)體會(huì)啟動(dòng)跨損傷修復(fù)系統(tǒng)以繞開存在的損傷，而帶有大量未修復(fù)損傷的細(xì)胞照樣能進(jìn)行DNA復(fù)制及分裂。有研究表明DNA聚合酶Pol δ也參與跨損傷合成。許多DNA損傷能阻滯Pol δ的進(jìn)程，然而基因組位點(diǎn)測(cè)序證明在氧化和甲基化造成的DNA損傷形成后，Pol δ依然能夠進(jìn)行易誤式修復(fù)［24］。經(jīng)8-脫氧鳥嘌呤氧化和6-脫氧鳥嘌呤甲基化修飾的堿基仍能被效率下降的復(fù)制聚合酶Pol δ用作模板，但是這些損傷使堿基的配對(duì)屬性發(fā)生改變，從而導(dǎo)致錯(cuò)配，模板無法被Pol δ延伸。當(dāng)Pol δ遇到無堿基位點(diǎn)后，可能會(huì)插入一個(gè)腺嘌呤，這可能是由于Pol δ錯(cuò)誤地將高度保守的酪氨酸Y708當(dāng)作模板，而Y708更易與腺嘌呤發(fā)生靜電作用，因此，Pol δ在復(fù)制時(shí)有時(shí)能繞開DNA損傷，但是保真度減?。?5］。

Pol δ作為跨損傷聚合酶在滯后鏈上作用，從復(fù)制體或模板上移位，在繞開這些損傷后，Pol δ需要被重新裝載到模板上。Netz D J等［26］提出催化大亞基p125 C-端的一個(gè)富半胱氨酸區(qū)域通過控制p125與p50/p68的互作反應(yīng)而成為全酶的控制區(qū)域。近二十年對(duì)酵母突變體的研究表明，p125的C-端區(qū)域在維持Pol δ穩(wěn)定性進(jìn)而保證基因組穩(wěn)定性中起重要作用。而Pol ζ的催化亞基也有一個(gè)與Pol δ的p125類似的C-端區(qū)域，且能夠綁定p50。于是有人提出在跨膜損傷修復(fù)過程中Pol δ和Pol ζ的催化亞基在損傷點(diǎn)處進(jìn)行了轉(zhuǎn)換［27］。此外跨損傷合成機(jī)理也可能涉及Pol δ和跨損傷修復(fù)聚合酶Polη之間的交換，這兩種聚合酶在合成引物末端與PCNA結(jié)合，可能通過PCNA的泛素化修飾來調(diào)控這兩種酶之間的轉(zhuǎn)換［28］。損傷位點(diǎn)處的聚合酶轉(zhuǎn)換可能還發(fā)生在Pol δ與其他跨損傷聚合酶及復(fù)制聚合酶之間。但是這些聚合酶轉(zhuǎn)換機(jī)制還需要實(shí)驗(yàn)進(jìn)行進(jìn)一步的驗(yàn)證。

3.3 堿基切除修復(fù)(Base Excision Repair，BER)

堿基切除修復(fù)用于移除特定受損傷堿基，且通常需要糖基酶和磷酸二酯酶參與。這種修復(fù)首先由DNA糖苷酶切割受損堿基，再由AP核酸內(nèi)切酶將殘余的無堿基脫氧核糖(AP位點(diǎn))切下。這樣，在AP位點(diǎn)DNA被切除了一個(gè)切口。根據(jù)所受損傷類型以及涉及蛋白的不同，堿基切割修復(fù)至少可以分為兩類:single-nucleotide(SN)BER和longpatch(LP)BER［29］。如果這些受損傷的堿基不被修復(fù)，就可能會(huì)造成Pol δ錯(cuò)配或停止，進(jìn)而導(dǎo)致基因組不穩(wěn)定。

目前已經(jīng)證明Pol β是堿基切除修復(fù)過程中主要的聚合酶，而有證據(jù)表明，在甲基化造成的DNA損傷修復(fù)過程中Pol δ也起到了一定的作用。Parsons J L等［30］證明了斷裂的單鏈3'-端單個(gè)堿基的修復(fù)需要Pol δ。HeLa細(xì)胞提取物經(jīng)免疫沉淀法去除Pol δ后，BER糖基酶NTH1和OGG1無法切除受損傷的堿基，在添加了經(jīng)純化的Pol δ后，BER修復(fù)能力又恢復(fù)，證明該BER的修復(fù)過程依賴于Pol δ的核酸外切酶活性，通過對(duì)缺失了Pol δ核酸外切酶活性的小鼠胚胎纖維母細(xì)胞進(jìn)行損傷熒光酶標(biāo)記實(shí)驗(yàn)也進(jìn)一步證明了上述結(jié)論。周亞竟等［29］在缺失Pol β并通過免疫沉淀去除了Pol δ的細(xì)胞提取物中加入Pol δ全酶或缺失了p12的三亞基復(fù)合物的體外分析實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)p12能夠調(diào)控SNBER和LP-BER的比例而介導(dǎo)Pol δ參與BER的修復(fù)。

3.4 核苷酸切除修復(fù)(Nucleotide Excision Repair，NER)

BER難以修復(fù)某些DNA損傷(如由UV照射產(chǎn)生)。如果不被修復(fù)，會(huì)導(dǎo)致復(fù)制叉停止。核苷酸切除修復(fù)(NER)從含DNA損傷的鏈上切除一段大約25～30 bp的片段，然后進(jìn)行修復(fù)合成。通過向UV輻射的人纖維母細(xì)胞中加入butylphenyl-20dGTP和aphidicolin，然后對(duì)核苷酸插入進(jìn)行定量分析，發(fā)現(xiàn)Pol δ是潛在的一種參與 NER修復(fù)的聚合酶［31］。隨后，Ogi T等［32］用純化過的酶對(duì)NER修復(fù)進(jìn)行體外重組實(shí)驗(yàn)，證明 Pol α，Pol δ 以及 Pol κ 都有助于 NER 修復(fù)合成，只是它們通過不同的機(jī)制被募集來修復(fù)不同類型的損傷。而Mocquet V等［33］發(fā)現(xiàn)在NER修復(fù)過程中，Pol δ會(huì)被募集到RFC/PCNA復(fù)合體上，然后XPG和RPA被釋放，最終由FEN-1和Ligase-1組成的連接(Ligation)系統(tǒng)被募集以完全修復(fù)DNA。

3.5 雙鏈斷裂修復(fù)(Double Strand Break Repair)

當(dāng)細(xì)胞遭遇雙鏈斷裂時(shí)，會(huì)根據(jù)所受損傷類型和所處細(xì)胞周期，采用非同源末端連接(NHEJ)或同源重組(HR)進(jìn)行修復(fù)，如果不能及時(shí)有效地修復(fù)這些損傷，將導(dǎo)致基因組不穩(wěn)定或細(xì)胞凋亡。目前對(duì)于Pol δ參與雙鏈斷裂修復(fù)，特別是HR的研究主要集中在酵母系統(tǒng)的研究，對(duì)重組的環(huán)狀DNA延伸實(shí)驗(yàn)表明，PCNA與雜合的DNA環(huán)綁定并募集Pol δ來完成延伸，這直接證明了Pol δ參與重組［34］。另外一些實(shí)驗(yàn)也證明酵母Pol δ是雙鏈斷裂損傷后重組修復(fù)過程中必不可少的酶。

然而，目前對(duì)真核生物，特別是人源Pol δ參與雙鏈斷裂修復(fù)機(jī)制的研究還很少。深入了解Pol δ參與雙鏈斷裂修復(fù)的機(jī)制，對(duì)更好地研究DNA修復(fù)具有十分重要的意義，這將成為未來聚合酶Pol δ領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。

3.6 Pol δ-DNA損傷響應(yīng)的靶標(biāo)

對(duì)人Pol δ的進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)，Pol δ本身也可能是一個(gè)DNA損傷響應(yīng)的靶標(biāo)。Lee M Y等［35-37］研究發(fā)現(xiàn)Pol δ通過p12的快速降解由四聚體轉(zhuǎn)換成三聚體的Pol δ3來應(yīng)對(duì)由低劑量的UV照射、HU、MMS等導(dǎo)致的DNA損傷，這些DNA損傷形成后，ATR磷酸化并激活Chk1，然后Chk1磷酸化它的下游靶標(biāo)，包括p12的降解作為對(duì)DNA損傷的響應(yīng)。轉(zhuǎn)換后的三聚體Pol δ3比Pol δ4具有更強(qiáng)的檢查引物與模板上錯(cuò)配核苷酸的能力。Pol δ3在應(yīng)對(duì)DNA堿基突變形成的跨損傷修復(fù)時(shí)具有減弱了的DNA合成活性，但對(duì)錯(cuò)配核苷酸的插入和不匹配引物的延伸具更強(qiáng)的校對(duì)能力［37］。

這種酶學(xué)特性的改變可能是由于p12的降解導(dǎo)致Pol δ空間結(jié)構(gòu)發(fā)生了改變，使得DNA合成引物在Pol δ催化活性位點(diǎn)和核酸外切酶活性位點(diǎn)之間轉(zhuǎn)換頻率發(fā)生了變化，進(jìn)而改變了酶的催化特性和外切活性［36］。最新的研究發(fā)現(xiàn)，這種三聚體有可能通過改變單核苷酸堿基切補(bǔ)修復(fù)(SN-BER)和多核苷酸堿基切補(bǔ)修復(fù)的比例來調(diào)節(jié)Pol δ體外尿嘧啶起始的切補(bǔ)修復(fù)［15］。最新的研究指出 p12的降解與泛素連接酶RNF8介導(dǎo)的p12的泛素化有關(guān)［38］。

4 展望

真核生物DNA聚合酶δ在維持細(xì)胞周期的正常調(diào)節(jié)以保證基因組結(jié)構(gòu)的完整性和遺傳穩(wěn)定性方面具有的特殊生物學(xué)功能。而目前對(duì)人聚合酶δ的研究落后于其它系統(tǒng)DNA聚合酶研究，主要原因之一是天然Pol δ分離純化的困難。

經(jīng)過各國(guó)科學(xué)家的努力，Pol δ的分離純化方法得到了很大的改善。利用MutiBac表達(dá)系統(tǒng)在昆蟲細(xì)胞中過量表達(dá)所獲得的Pol δ四亞基復(fù)合物具有與從真核細(xì)胞中分離提取的天然Pol δ相同的酶活性。由于表達(dá)量的提高，以及簡(jiǎn)化的分離純化過程，大大方便了Pol δ生化功能研究。盡管如此，到目前為止，還未獲得人源DNA聚合酶Pol δ的蛋白晶體以供酶的功能和結(jié)構(gòu)分析之用。因此，在未來的人源Pol δ領(lǐng)域，獲得人源DNA聚合酶Pol δ全酶蛋白復(fù)合物晶體，并從蛋白復(fù)合物晶體結(jié)構(gòu)的原子水平闡釋Pol δ在DNA復(fù)制及損傷修復(fù)過程的分子機(jī)理將成為一大熱點(diǎn)。

各種形式的蛋白質(zhì)翻譯后修飾如磷酸化修飾，甲基化修飾，泛素化修飾在細(xì)胞生命活動(dòng)的許多進(jìn)程中發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。其中泛素化修飾近年來引起了越來越多的關(guān)注。幾乎所有主要的DNA修復(fù)途徑、損傷避免機(jī)制和細(xì)胞周期檢查點(diǎn)響應(yīng)等過程都或多或少地受到泛素和(或)SUMO(類泛素)修飾途徑的調(diào)控。而p12的泛素化修飾已被證明調(diào)控Pol δ參與DNA損傷響應(yīng)，而另一個(gè)調(diào)節(jié)亞基p68也能被泛素化和SUMO化修飾。因此，探明Pol δ的泛素化修飾在DNA損傷修復(fù)過程中的調(diào)控機(jī)制也將成為人源Pol δ研究領(lǐng)域的另一熱點(diǎn)。

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