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由于细胞外部环境的有害因素的侵害和细胞内生理活动产生的各种损害,人体内的DNA一直受到各种各样的损伤,其中DNA双链断裂是最为严重的一种。MCM8/9(minichromosome maintenance8/9)是DNA双链断裂后同源重组修复通路中的一个关键复合物,它们的突变会导致小鼠生殖系统在器官、组织和细胞水平上的严重缺陷,导致不育。同时,在基因敲除小鼠中还表现出明显的肿瘤倾向。在临床上,很多卵巢发育不全的病人基因组上都检测到了这个复合物的突变。但目前为止,关于其发挥功能的具体分子机制知之甚少。我们在昆虫表达系统中重构表达了这个复合物,并获得了其主体结构的晶体,6.6(A)分辨率的数据分析表明这是一个对称性很高的结构。同时,我们通过荧光定位实验发现MCM8 N端和MCM9 C端的柔性区含有两个基因各自的入核序列,证明了两个蛋白是分别入核,在细胞核内完成的组装。我们还对MCM8/9复合体结合的DNA底物进行了筛选,发现其对分支结构的DNA有一定偏好性,但其整体结合DNA的能力并不强。此外,我们利用CRISPR-Cas9系统构建了MCM8和MCM9分别基因敲除的HeLa细胞株,用于后续的细胞和生化实验。 DNA复制是生物体最基本的生命过程之一,在真核生物中,DNA复制起始首先是由复制起始位点识别复合体ORC(origin recognition complex)识别复制起始位点DNA,以此为平台进一步招募解旋酶等蛋白,组装成复制前复合体(pre-replication complex,pre-RC)。在S期初期,pre-RC复合体被激活,形成复制叉和完整的复制体,开启基因组的复制。ORC是一个六亚基的复合物,依次命名为Orc1-6。我们在昆虫表达系统中重组表达重构了人源ORC复合物,得到了稳定的ORC1-5复合体,发现ORC1-5与Orc6和Cdc6之间的亲和力都很低,无法自发组装成复合物。我们还得到了ORC1/4/5和ORC2/3两种亚复合体,但对于这些复合体样品的结晶筛选都没有获得晶体。除此之外,我们还对ORC结合DNA的性质进行了初步分析,ORC能最短结合片段长度是15 bp,但总体而言,ORC复合体对于双链DNA的结合能力很弱。