2010年7月9日，北京生命科學(xué)研究所郭巖實驗室在The Plant Cell雜志在線發(fā)表題為“Arabidopsis Cockayne Syndrome A-Like Proteins 1A and 1B Form a Complex with CULLIN4 and Damage DNA Binding Protein 1A and Regulate the Response to UV Irradiation”的文章。該文報道了在擬南芥體內(nèi)發(fā)現(xiàn)兩個與哺乳動物CSA蛋白同源性較高的蛋白CSAat1A和CSAat1B，在植物體內(nèi)形成CUL4-DDB1CSAat1A and B復(fù)合體，對UV造成的DNA損傷修復(fù)作出應(yīng)答。

本研究通過正向遺傳學(xué)方法，篩選到一個對UV-B敏感的突變體（csaat1a-3），克隆基因發(fā)現(xiàn)CSAat1A編碼一個與哺乳動物中Cockayne Syndrome （CSA）同源的蛋白。擬南芥中還存在一個與CSAat1A高度同源的蛋白CSAat1B，完全缺失CSAat1A或CSAat1B的突變體表現(xiàn)出對UV-B和MMS （Methyl Methanesulfonate）敏感的表型。研究發(fā)現(xiàn)CSAat1A和CSAat1B通過轉(zhuǎn)錄偶聯(lián)修復(fù)（TCR）方式對損傷的DNA進行修復(fù)，它們均能與CUL4 (CULLIN4)-DDB1A 在細胞核內(nèi)形成復(fù)合物，CSAat1A和CSAat1B兩個蛋白的WDxR motif對復(fù)合物的形成起著重要作用。另外，CSAat1A和CSAat1B能在細胞核內(nèi)形成異源四聚體。該復(fù)合物的形成對兩個蛋白行使功能至關(guān)重要。這些發(fā)現(xiàn)揭示CUL4-DDB1CSAat1A and B 代表一類新的通過促進底物的泛素化來應(yīng)答DNA損傷修復(fù)的E3復(fù)合物。

博士研究生張彩果為本文的第一作者，論文作者還包括郭惠萍、張軍、和蘭州大學(xué)的郭光沁教授。郭巖博士為本文通訊作者。此項研究由科技部863計劃資助。