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ヒトCSTの構造から、テロメアDNAに結合しているデカメリック集合体が明らかになった
The structure of human CST reveals a decameric assembly bound to telomeric DNA.
PMID: 32499435 DOI: 10.1126/science.aaz9649.
抄録
CTC1-STN1-TEN1(CST)複合体は、テロメアの維持とゲノム全体の失速した複製フォークの解決に不可欠である。ここでは、テロメア一本鎖DNA(ssDNA)に結合したヒトCSTの3.0オングストローム低温電子顕微鏡構造を報告する。134キロダルトンのCTC1サブユニットの原子モデルは、ほぼすべてが新規に構築されたものであり、CSTの全体的な構造とDNA結合アンカー部位を明らかにした。STN1のカルボキシル末端ドメインは、2つの別々のドッキング部位でCTC1と相互作用し、CSTデカマーアセンブリのアロステリックな媒介を可能にした。さらに、ssDNAは2つのモノマーを固定してデカマーアセンブリを核にするように見える。CTC1は、酵母Cdc13との予想される類似性よりも、レプリケーションプロテインAとの構造的な類似性が強い。このことは、CSTがssDNAをヌクレオソームの二本鎖DNAの組織化に類似した形で組織化できることを示唆している。
The CTC1-STN1-TEN1 (CST) complex is essential for telomere maintenance and resolution of stalled replication forks genome-wide. Here, we report the 3.0-angstrom cryo-electron microscopy structure of human CST bound to telomeric single-stranded DNA (ssDNA), which assembles as a decameric supercomplex. The atomic model of the 134-kilodalton CTC1 subunit, built almost entirely de novo, reveals the overall architecture of CST and the DNA-binding anchor site. The carboxyl-terminal domain of STN1 interacts with CTC1 at two separate docking sites, allowing allosteric mediation of CST decamer assembly. Furthermore, ssDNA appears to staple two monomers to nucleate decamer assembly. CTC1 has stronger structural similarity to Replication Protein A than the expected similarity to yeast Cdc13. The decameric structure suggests that CST can organize ssDNA analogously to the nucleosome's organization of double-stranded DNA.
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