Dbp7 与 RNA 外泌体成分 Dis3 相互作用，以促进 CENP-A 装载到着丝粒上

《Genome Biology》：Dbp7 interacts with RNA exosome component Dis3 to mediate CENP-A loading to centromeres

　　

摘要

背景

着丝粒在细胞分裂过程中对染色体的正确分离至关重要。大多数真核生物的着丝粒是通过组蛋白H3的变体CENP-A进行表观遗传定义的。着丝粒区域通常会被转录成非编码RNA，这些RNA有助于着丝粒的功能。然而，着丝粒RNA在CENP-A装载过程中的具体作用，尤其是R-loop的形成机制，目前仍不甚明了，同时保护着丝粒免受R-loop相关缺陷影响的机制也尚未完全清楚。

结果

通过使用裂殖酵母的视觉遗传筛选方法，我们发现一种保守的ATP依赖性RNA解旋酶Dbp7（一种具有RNA结合能力的蛋白质，能够防止R-loop在着丝粒处的积累）是调控CENP-A装载到着丝粒上的关键因子。删除dbp7⁺会导致CENP-A定位异常、染色体分离缺陷以及着丝粒沉默功能受损。结构域缺失分析表明，DEAD-box解旋酶结构域和C末端延伸基序都对它的着丝粒功能起着重要作用。进一步的研究表明，Dbp7的催化活性对其在着丝粒上的作用至关重要。从机制上看，Dbp7与关键的外切体亚基Dis3相互作用，而Dis3通过与CENP-A伴侣蛋白Sim3的结合来促进CENP-A在着丝粒上的装载。

结论

这项研究揭示了一种先前未被认识到的CENP-A装载机制：Dbp7和Dis3共同作用于着丝粒转录本，并通过CENP-A伴侣蛋白Sim3介导CENP-A的招募，从而为理解着丝粒处R-loop的解决机制提供了新的见解。