核酸外切酶 5; EXO5

染色体 10 开放解读码组 176; C1ORF176

HGNC 批准的基因符号:EXO5

细胞遗传学位置:1p34.2 基因组坐标(GRCh38):1:40,508,767-40,516,038(来自 NCBI)

▼ 说明

EXO5 是一种双向、滑动、单链特异性脱氧核糖核酸酶,在核基因组修复中发挥作用(Sparks 等,2012)。

▼ 克隆与表达

斯帕克斯等人(2012) 克隆人类 EXO5。推导的 373 个氨基酸蛋白质包含一个包含 4 个保守半胱氨酸的铁硫簇。铁硫簇桥接蛋白质的 N 端和 C 端,形成一个空腔。 EXO5 基因在哺乳动物、真菌、植物和原生动物中保守,但在昆虫或蠕虫中不保守。酵母 Exo5 的独特之处在于它是唯一包含线粒体定位序列的 EXO5 直向同源物。在 HEK293 细胞中,GFP 标记的 EXO5 定位于细胞质和细胞核,并在紫外线(UV) 照射后形成明显的核灶。

▼ 基因功能

斯帕克斯等人(2012) 发现人类和小鼠 EXO5 都会降解单链 DNA(ssDNA)。铁硫簇中 2 个半胱氨酸的突变使 EXO5 催化活性降低了 80% 至 90%,而结合催化金属离子所需的谷氨酸的突变将 EXO5 活性降低到 1% 以下。 EXO5 不会降解 ssRNA、双链 DNA(dsDNA) 或环化 ssD​​NA。 EXO5 具有 5 素和 3 素核酸外切酶活性,且优先考虑 5 素末端。 EXO5 产生大的寡核苷酸而不是单核苷酸,这表明它装载在 ssDNA 末端,并在随机切割的同时沿着链易位。超速离心显示 EXO5 以单体形式存在,但 EXO5 的强制二聚化使其 DNA 结合亲和力增加了 100 倍以上,催化活性增加了 30 倍。 EXO5 与复制蛋白 A(RPA;参见 179835)相互作用,其核酸外切酶活性受到人类 RPA 的刺激,但不受酵母或大肠杆菌 RPA 的刺激。 RPA 还降低了 EXO5 的滑动能力并增加了其对 5 素数端的偏好。 EXO5 耗尽的细胞对紫外线照射、烷基化和链间交联更敏感,但对伽马射线照射不敏感。在添加或不添加 DNA 损伤剂的 EXO5 耗尽细胞中,染色体异常(包括三放射状染色体)增加。

▼ 测绘

Gross(2019) 根据 EXO5 序列(GenBank BC021969) 与基因组序列(GRCh38) 的比对,将 EXO5 基因对应到染色体 1p34.2。

Tags: none