起始点识别复合物

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起始点识别复合物（ORC）亚基2
鉴定
标志ORC2
PfamPF04084（旧版）
InterPro（英语：InterPro）IPR007220
起始点识别复合物亚基（ORC）亚基3N-端
鉴定
标志ORC3_N
PfamPF07034（旧版）
InterPro（英语：InterPro）IPR010748
起始点识别复合物亚基（ORC）亚基6
鉴定
标志ORC6
PfamPF05460（旧版）
InterPro（英语：InterPro）IPR008721
CDC6在DNA复制起始中可能发挥的作用[1]

在分子生物学中，起始点识别复合物[2]（origin recognition complex, ORC）是指一种真核生物体内的含有多个亚基、与DNA结合的复合物。它与DNA通过一种ATP依赖性的方式相连，使得DNA复制得以启动。该复合物的几个亚基分别由ORC1（英语：ORC1）、ORC2（英语：ORC2L）、ORC3（英语：ORC3L）、ORC4（英语：ORC4L）、ORC5（英语：ORC5L）、ORC6（英语：ORC6L）基因编码[3][4][5]。起始点识别复合物不仅在真核生物DNA复制期间存在，在整个细胞周期的其余时段也与复制起点结合[6]。起始点识别复合物对DNA复制的启动来说不可或缺[7][8][9]。与复制起点结合的起始点识别复合物使得复制前复合物（英语：pre-replication complex）（pre-replication complex, pre-RC）得以组装。复制前复合物的组分包括Cdc6（英语：Cdc6）、Tah11(亦称Cdt1（英语：Cdt1）），以及MCM2（英语：MCM2）-MCM7（英语：MCM7）复合物[10][11][12]。复制前复合物在G1期的组装对于S期的DNA复制前的DNA复制许可（英语：licensing factor）至关重要。不经过许可，DNA复制就无法进行[13][14][15]。周期素依赖性蛋白激酶Cdc28（英语：Cdc28）能磷酸化Orc2、Orc6、Cdc6，以调节DNA复制的起始（包括封锁G2/M期的复制再启动），进而达到调节细胞周期的目的[6][16][17][18]。

在酵母细胞中，起始点识别复合物亦参与交配型（英语：Mating of yeast）相关的基因位点HML和HMR的沉默[7][8][9]。起始点识别复合物参与HML、HMR位点的染色质组装，让Sirl沉默蛋白装入染色质中，使得这两个位点沉默[9][19][20]。

Orc1以及Orc5这两个起始点识别复合物的亚基均与ATP结合，不过只有Orc1具有ATP酶活性[21]。Orc1与ATP的结合使起始点识别复合物得以与DNA结合，对细胞的生存至关重要[12]。另外，Orc1的ATP酶活性亦与复制前复合物的生成有关[22][23][24]。而Orc5与ATP的结合则使得起始点识别复合物能作为一个整体稳定存在。只有Orc1到Orc5这5个亚基对复合物与复制起点的结合是必需的。Orc6则能使复制前复合物在合成之后能稳定存在[25]。对起始点识别复合物内部的相互作用的研究表明，Orc2、Orc3、Orc6可能组成了复合物的核心部分[6]。

参考文献[编辑]

  1. ^ Borlado LR, Méndez J. CDC6: from DNA replication to cell cycle checkpoints and oncogenesis. Carcinogenesis. February 2008, 29 (2): 237–43. PMID 18048387. doi:10.1093/carcin/bgm268. 
  2. ^ 译名来自：朱玉贤等. 《分子生物學》 第三版. 2008: pp.49. ISBN 978-7-04-022214-2. 
  3. ^ 医学主题词表（MeSH）：Origin+Recognition+Complex
  4. ^ Dutta A, Bell SP. Initiation of DNA replication in eukaryotic cells. Annu. Rev. Cell Dev. Biol. 1997, 13: 293–332. PMID 9442876. doi:10.1146/annurev.cellbio.13.1.293. 
  5. ^ Chesnokov IN. Multiple functions of the origin recognition complex. Int. Rev. Cytol. 2007, 256: 69–109. PMID 17241905. doi:10.1016/S0074-7696(07)56003-1. 
  6. ^ 6.0 6.1 6.2 Matsuda K, Makise M, Sueyasu Y, Takehara M, Asano T, Mizushima T. Yeast two-hybrid analysis of the origin recognition complex of Saccharomyces cerevisiae: interaction between subunits and identification of binding proteins. FEMS Yeast Res. December 2007, 7 (8): 1263–9. PMID 17825065. doi:10.1111/j.1567-1364.2007.00298.x. 
  7. ^ 7.0 7.1 Bell SP, Stillman B. ATP-dependent recognition of eukaryotic origins of DNA replication by a multiprotein complex. Nature. May 1992, 357 (6374): 128–34. PMID 1579162. doi:10.1038/357128a0. 
  8. ^ 8.0 8.1 Bell SP, Mitchell J, Leber J, Kobayashi R, Stillman B. The multidomain structure of Orc1p reveals similarity to regulators of DNA replication and transcriptional silencing. Cell. November 1995, 83 (4): 563–8. PMID 7585959. doi:10.1016/0092-8674(95)90096-9. 
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  20. ^ Fox CA, Ehrenhofer-Murray AE, Loo S, Rine J. The origin recognition complex, SIR1, and the S phase requirement for silencing. Science. June 1997, 276 (5318): 1547–51. PMID 9171055. doi:10.1126/science.276.5318.1547. 
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  22. ^ Klemm RD, Bell SP. ATP bound to the origin recognition complex is important for preRC formation. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. July 2001, 98 (15): 8361–7. PMC 37444 可免费查阅. PMID 11459976. doi:10.1073/pnas.131006898. 
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  25. ^ Semple JW, Da-Silva LF, Jervis EJ, Ah-Kee J, Al-Attar H, Kummer L, Heikkila JJ, Pasero P, Duncker BP. An essential role for Orc6 in DNA replication through maintenance of pre-replicative complexes. EMBO J. November 2006, 25 (21): 5150–8. PMC 1630405 可免费查阅. PMID 17053779. doi:10.1038/sj.emboj.7601391. 

拓展阅读[编辑]

起始
阶段
原核生物
真核生物
（位于G1期（英语：Eukaryotic DNA replication#Preparation in G1 phase））
两者共有
复制
阶段
原核生物
真核生物
（位于S期（英语：Eukaryotic DNA replication#Synthesis in S phase））
两者共有
终止

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