1、INO80和SWR1復(fù)合體屬于 ATP依賴性染色質(zhì)重構(gòu)復(fù)合體的INO80亞家族，可以和核小體相互作用，通過(guò)使核小體沿著DNA滑動(dòng)或改變核小體內(nèi)部的組蛋白達(dá)到染色質(zhì)重構(gòu)效果。此時(shí)，INO80和SWR1復(fù)合體促進(jìn)調(diào)控因子募集到DNA上。與其他染色質(zhì)重構(gòu)復(fù)合體的區(qū)別在于INO80和SWR1含有一個(gè)具有獨(dú)特“裂開(kāi)”ATP酶結(jié)構(gòu)域（split ATPasedomain）的核心 ATP酶（也叫Rvb蛋白），該酶和細(xì)菌 RubB（ Holliday 結(jié)DNA解旋酶：Holliday junction DNA helicase）部分同源。INO80和SWR1能夠結(jié)合到組 蛋白H2A變異體H2AX和H2A.Z上

2、，在轉(zhuǎn)錄，復(fù)制和DNA修復(fù)過(guò)程中改變?nèi)旧|(zhì)的結(jié)構(gòu)。 以下部分主要從作用機(jī)理和生物學(xué)功能兩個(gè)方面描述INO80和SWR1復(fù)合體。1、INO80和SWR1復(fù)合體的組成芽殖酵母INO80復(fù)合體由核心 ATP酶，Ino80 （肌醇代謝所需），Rvb1，Bvb2，Act1 （肌 動(dòng)蛋白），Arp4 （肌動(dòng)蛋白相關(guān)蛋白），Arp5，Arp8，Nhp10 （“非組蛋白”蛋白），Taf14（TATA 連接蛋白相關(guān)因子），Ies1（ Ino第八亞基），Ies2，Ies3, Ies4, Ies5, Ies6組成芽殖酵母SWR1 復(fù)合體包含 14 條多肽鏈：核心 ATP 酶，Swr1，Rvb1，Rvb2，Act1，

3、Arp4，Arp6，Swc2（ Swr 復(fù)合體），Swc3，Swc4，Swc5, Swc6，Swc7, Yaf9 （人白血病蛋白 AF9的酵母同源蛋白） 和 Bdf1 （bromodomain 因子）。2、重構(gòu)作用機(jī)理核小體是染色質(zhì)的基本單位，由 147bpDNA包裹折疊成1.65圈左手超螺旋，超螺旋上 有核心組蛋白（包括 H2A， H2B，H3和H4）之一雙拷貝形成的八聚體。INO80和SWR1復(fù)合體與核小體的相互作用可能與肌動(dòng)蛋白和Arp （肌動(dòng)蛋白相關(guān)蛋白）亞基相關(guān)，這種作用在每個(gè)復(fù)合體中可能與核心ATP酶中保守的 HSA（ helicase-SANT-associated）結(jié)構(gòu)域有關(guān)。

4、INO80亞家族的染色質(zhì)基質(zhì)包括組蛋白H2A變異體（H2AX and H2A.Z ）。值得注意的是，在核小體內(nèi)，Nhp10和Arp4調(diào)節(jié)INO80復(fù)合體與磷酸化 H2AX （丫 -H2AX ,酵母中的H2A） 的相互作用（SWR1也許也通過(guò) Arp4調(diào)節(jié)丫 -H2AX ）,而SWR1復(fù)合體與 H2A.Z-H2B 的相 互作用則是由Swc2亞基和Swr1亞基的N末端進(jìn)行調(diào)控的。INO80復(fù)合體具有 ATP依賴性DNA解旋酶活性，體外研究中尤其偏好與結(jié)合到“four-way junction ”或“ three-way junction ”的DNA 結(jié)構(gòu)上，這種特點(diǎn)和它在同源重組和DNA復(fù)制中所起

5、作用有關(guān)。體外研究顯示，INO80的重塑作用以ATP依賴的方式使核小體沿著染色質(zhì)模板上滑動(dòng)，但是詳細(xì)的重塑步驟以及其與 INO80解旋酶活性的關(guān)系尚未可知。INO80可以讓單個(gè)核小體從染色質(zhì)末端沿著DNA移動(dòng)到中心位置， 這個(gè)功能也許是核小體空間間距形成的原因。此外，INO80在體內(nèi)與核小體的廢棄（nucleosome eviction ）有關(guān)。體外實(shí)驗(yàn)證明，在具有 H2A.Z變異體的核小體中，SWR1復(fù)合體利用ATP水解產(chǎn)生的 能量逐步的、間接地替換典型的 H2A。SWR1首先結(jié)合到AA核小體（包括兩個(gè) H2A-H2B 二聚體）和一個(gè)游離的 H2Z/Z-HZB二聚體的一端，介導(dǎo) SWR1 A

6、TP酶活性的超活化，核小 體H2A-H2B的解離和H2A.Z-H2B的凝集。接著，AZ核小體（包括一個(gè) H2Z-H2B二聚體 和一個(gè)H2Z.Z-H2B二聚體）從SWR1上掉落形成一個(gè)中間產(chǎn)物。最后， SWR1又可特異性 的結(jié)合到AZ核小體的A處，導(dǎo)致第二個(gè)組蛋白替代，形成ZZ核小體（包含兩個(gè)H2A.Z-H2B 二聚體）。但此過(guò)程的逆過(guò)程（ZZ到AZ, AZ到AA或ZZ直接到AA ）尚未研究清楚。芽殖 酵母中，SWR1復(fù)合體和NuA4復(fù)合體（一個(gè)組蛋白乙酰轉(zhuǎn)移酶復(fù)合體）共用四個(gè)亞基（Act1,Arp4, Yaf9, a nd Swc4）。這兩個(gè)復(fù)合體共同調(diào)節(jié) H2A.Z凝集到核小體。目前的研究顯

7、示 SWR1 能夠被招募到染色質(zhì)主要得益于和NuA4復(fù)合體之間共用的亞基。除此之外，SWR1的招募也依賴于Bdf1 , Bdf1能夠識(shí)別被NuA4乙?；揎椀慕M蛋白H4。一旦招募發(fā)生，SWR1復(fù) 合體將會(huì)用H2A.Z變異體來(lái)替代組蛋白 H2A去經(jīng)受NuA4的乙?；饔?。3、INO80復(fù)合體的生物學(xué)功能大約20%的酵母基因的轉(zhuǎn)錄調(diào)控(不論是負(fù)調(diào)控還是正調(diào)控)受到INO80家族復(fù)合體的調(diào)節(jié)。例如，轉(zhuǎn)錄因子 Pho4結(jié)合到PHO5啟動(dòng)子上啟動(dòng)了 INO80，SWI/SNF (全稱 switch/sucrose nonfermentable，也是一個(gè)核小體重構(gòu)復(fù)合體)和 SAGA(Spt/Ada/Gc

8、n5/acetyltransferase的簡(jiǎn)寫(xiě)，是一個(gè)組蛋白乙?；D(zhuǎn)移酶復(fù)合體)的招募。三個(gè)復(fù)合體聚合后再啟動(dòng)子區(qū)域發(fā)揮核小體重構(gòu)作用，增加了轉(zhuǎn)錄裝置的DNA親和性。酵母INO80通過(guò)和丫 -H2AX的相互作用而結(jié)合到 DNA雙鏈斷裂位點(diǎn)。該舉動(dòng)促進(jìn)了 斷裂位點(diǎn)周圍核小體的釋放，有利于高效率的招募DNA修復(fù)裝置，例如 MRX(Mre11-Rad50-Xrs2 )和Mec1 (個(gè)細(xì)胞周期監(jiān)測(cè)點(diǎn)激酶)復(fù)合體。INO80在紫外損傷修復(fù)中也起著作用。正常條件下，酵母INO80可能通過(guò)驅(qū)使核小體滑動(dòng)或釋放使復(fù)制叉(replication fork)高速前進(jìn)。在復(fù)制壓力時(shí)，INO80復(fù)合體可能在受壓復(fù)制叉

9、處重構(gòu)核小體，從而促進(jìn)復(fù)制叉的穩(wěn)定，重啟 DNA合成，越過(guò)DNA損傷。INO80的Ies4亞基磷酸化調(diào)控著復(fù)制檢測(cè)點(diǎn) (replication checkpoint )。INO80復(fù)合體也在端粒調(diào)控，著絲點(diǎn)穩(wěn)定性調(diào)控和染色體分離中 起著作用。4、SWR1復(fù)合體的生物學(xué)功能SWR1促使H2A.Z在啟動(dòng)子周圍的非核小體區(qū)域(nucleosome-free region)沉積進(jìn)入核小體(SWR1 deposits H2A.Z into nucleosomesflanking the nucleosome-free region around promoters) o H2A.Z沉積進(jìn)入核小體之后，可

10、能會(huì)改變核小體的穩(wěn)定性和動(dòng)力學(xué)性質(zhì)，也可 能易化或抑制其他因子的招募。故而，H2A.Z進(jìn)入核小體可對(duì)轉(zhuǎn)錄進(jìn)行正調(diào)控和負(fù)調(diào)控。已有研究表明，SWR1復(fù)合體在雙鏈斷裂損傷位點(diǎn)和NuA4復(fù)合體協(xié)作發(fā)揮作用，用H2A.Z替換丫 -H2AX，這個(gè)措施也許進(jìn)一步的易化了損傷因子和檢測(cè)點(diǎn)因子集團(tuán)的招募。SWRI在亞端粒區(qū)域?qū)?H2A.Z交換進(jìn)入基因內(nèi)，能夠抑制異染色質(zhì)向常染色質(zhì)區(qū)域的 延伸。因此，H2Z.Z的沉積也許能保護(hù)基因免于沉默信息調(diào)控因子(SIR)依賴的端粒沉默作用的傷害。而在高等真核細(xì)胞中，H2A.Z也在基因沉默和異染色質(zhì)形成中發(fā)揮作用。Ino60Swr1Nuckosome slidinc0Swc

11、23屮Fir«t H2A.Z-H2B damw Kchang*ATA AOOK、於H2AJZ H2BSeord H2A.Z-H2Bdimer ox«lianf«INQ80 b ologlcal functionsTanker plion wpg&cn &nd acuvatonSWR1 biological functionsH2KZ Oepo&iton fldakly nucleobonie4re« reykMarcxMia trantcnption siteSH28(t4MKUi=UM>TramcrwonftetersDIM rcpar and ctiecMpoint