CDT1 inhibits CMG helicase in early S phase to separate origin licensing from DNA synthesis

DNA复制因子CDT1 生物 染色体复制控制 DNA复制 原点识别复合体 复制前复合体 许可因素 DNA再复制 细胞生物学 真核细胞DNA复制 DNA合成 解旋酶 微小染色体维持 泛素连接酶 复制因子C 复制的起源 DNA 遗传学 泛素 基因 核糖核酸
作者
Nalin Ratnayeke,Yasemin Baris,Mingyu Chung,Joseph T P Yeeles,Tobias Meyer
出处
期刊:Molecular Cell [Elsevier]
卷期号:83 (1): 26-42.e13 被引量:2
标识
DOI:10.1016/j.molcel.2022.12.004
摘要

Human cells license tens of thousands of origins of replication in G1 and then must stop all licensing before DNA synthesis in S phase to prevent re-replication and genome instability that ensue when an origin is licensed on replicated DNA. However, the E3 ubiquitin ligase CRL4Cdt2 only starts to degrade the licensing factor CDT1 after origin firing, raising the question of how cells prevent re-replication before CDT1 is fully degraded. Here, using quantitative microscopy and in-vitro-reconstituted human DNA replication, we show that CDT1 inhibits DNA synthesis during an overlap period when CDT1 is still present after origin firing. CDT1 inhibits DNA synthesis by suppressing CMG helicase at replication forks, and DNA synthesis commences once CDT1 is degraded. Thus, in contrast to the prevailing model that human cells prevent re-replication by strictly separating licensing from firing, licensing and firing overlap, and cells instead separate licensing from DNA synthesis.
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