Когезин


Когези́н — это мультибелковый комплекс, который регулирует процесс разделения сестринских хроматид в ходе деления клетки (как мейоза, так и митоза).

Когезин представляет собой белковый комплекс, который играет ключевую роль в репарации ДНК путём гомологичной рекомбинации, а также в когезии и сегрегации хромосом во время клеточного деления.


Когезин был отдельно открыт в почкующихся дрожжах (Saccharomyces cerevisiae) Дугласом Кошландом[1] и Кимом Нэсмитом в 1997 году[2].

Когезин является мультибелковым комплексом и состоит из четырёх составляющих его субъединиц: SMC1, SMC3, SCC1 или RAD21, SCC3 (SA1 или SA2)[3]. SMC1 и SMC3 являются членами семейства белков структурного поддержания хромосом (SMC-белки). SMC-белки имеют две главные характеристики: АТФазную активность домена, образующегося при взаимодействии C-конца и N-конца белка и петлеобразную зону, позволяющую димеризацию SMC. Домен АТФазы и петля соединяются между собой через длинную антипараллельную «спираль из спиралей» (двуспиральную область). Общая структура димера имеет центральную петлю, окружённую АТФазами. В присутствии АТФ два домена АТФазы могут связываться, формируя структуру кольца. Гидролиз АТФ может вызвать открывание или закрывание кольца.

N-концевой домен RAD21 содержит две α-спирали, которые образуют трёхспиральный пучок со спиралью SMC3[4]. Центральная область RAD21 считается в основном неструктурированной, но содержит несколько сайтов связывания для регуляторов когезина. Сюда входит сайт связывания для SA1 или SA2[5], мотивы узнавания для расщепления сепаразой[6] и область, конкурентно связанная с PDS5A, PDS5B или NIPBL[7][8][9]. С-концевой домен RAD21 образует крылатую спираль, которая связывает два β-листа в головном домене SMC1[10].

SCC1 и SCC3 соединяют АТФазные домены SMC1 и SMC3, стабилизируя структуру кольца. N- и C-концы SCC1 соединяются с SMC1 и SMC3. Когда SCC1 соединяется с белком SMC, SCC3 также может присоединиться, соединяясь с С-концевым участком SCC1. Когда SCC1 соединяется и с SMC1, и с SMC3, комплекс когезина формирует закрытую форму кольца. Если же он соединяется только с одним из белков SMC, то образуется структура открытого кольца. Недавно было обнаружено, что кольца когезина могут димеризироваться, образуя структуру из двух колец, скреплённых частью SCC3 в форме наручников, причём в каждом кольце проходит нить ДНК[11].