RecBCD

RecBCD的功能

The RecBCD enzyme processes broken DNA molecules to generate these regions of ssDNA. RecBCD also helps load the RecA strand-exchange protein onto these ssDNA ends. In addition, as we shall see, the multiple enzymatic activities of RecBCD provide a means for cells to “determine” whether to recombine with or destroy DNA molecules that enter a cell.

Molecular Biology of the Gene-7th, 页面 386

RecBCD 的结构

RecB

• 3’ 向 5’ 解旋酶
• 核酸酶

RecD

• 5’ 向 3’ 解旋酶

RecC

• 识别 Chi 位点

Chi 位点

• Chi 位点（Crossover Hotspot Instigator）是调控 RecBCD 活动的序列，具有方向性
• Chi 位点的作用
  • 减缓 RecBCD 的速度
  • 改变 RecBCD 的外切酶活性
  • 标记内源/外源基因
    • 外源基因由于缺乏 Chi 位点，更容易被 RecBCD 直接降解；内源基因 Chi 位点极其常见，因此更多的被重组

RecBCD 处理双链断裂的过程

• RecBCD 结合到 DSB 位置
• RecD 从 5’ 向 3’解旋，RecB 从 3’到 5’解旋
  • 被解开的双链在 RecBCD 的作用下降解
  • RecD 解旋速度快于 RecB
  • 由于速度不匹配，RecB 处积累一个 DNA 环
• RecBCD 经过 Chi 位点后，复合体暂停，再以起始速度的 1/2 重启，发生三个变化
  • 外切酶活性变化：不再从 3‘到 5‘切割，而从 5’到 3’切割
    • 形成 3’突出端的直接原因
  • RecB 处的 DNA 突出被卷进 RecB
    • 这样更利于 RecA 的装载
  • RecB、RecD 的移动速度反转，由 RecB 主导复合体前进
• RecB 辅助 RecA 结合到单链上
  • RecB 帮助 RecA 与 SSB 相比，有更高的 ssDNA 亲和力