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在细胞增殖过程中，DNA 复制起点的选择机制尚不明确。研究人员针对基线和休眠复制起点开展研究。结果发现 pRecQL4 与 MTBP-TICRR/TRESLIN 的相互作用决定起点选择，这对理解 DNA 复制和应对复制压力意义重大。
在细胞的生命活动中，DNA 复制是极为关键的一环，就像精密的生产线，有条不紊地将遗传信息传递给子代细胞。在真核生物的 DNA 复制过程里，染色体的复制需要在细胞周期的 G1 期，把前复制复合物（pre - RCs）及时招募到染色质上。哺乳动物的 pre - RCs 会在数千个染色体位点过量组装，这些位点被称为复制起点。然而，其中只有一部分被称为基线起源（baseline origins）的位点会启动复制，另一部分虽然也招募了 pre - RCs，但在正常细胞增殖时却不会启动复制，这些被叫做休眠起源（dormant origins）。休眠起源就像是 “后备军”，当基线起源的复制受阻时，它们能被激活，从而确保基因组完整复制。可问题是，细胞究竟是如何区分基线起源和休眠起源的呢？这一谜团一直困扰着科学界。
为了揭开这个谜底，来自美国国立癌症研究所（NCI）和丹麦哥本哈根大学等机构的研究人员展开了深入研究。他们的研究成果发表在《Nature Communications》上，为我们理解 DNA 复制起点的选择机制带来了曙光。
研究人员运用了多种关键技术方法。在细胞实验方面，他们构建并使用了多种稳定细胞系，如含有不同 SIRT1 变体的 HCT116 细胞系 。通过 Nascent strand DNA sequencing（NS - seq）技术来测定复制起始活性，确定基线起源和休眠起源；利用 Chromatin immunoprecipitation and sequencing（ChIP - seq）技术，研究蛋白质与染色质的结合情况 。这些技术为研究提供了关键数据支持。
下面来看具体的研究结果：
- MTBP - TICRR/TRESLIN 在活性复制起点的募集：研究人员利用稳定的 HCT116 细胞系，发现 MTBP 和 TICRR/Treslin 在正常生长时主要与基线起源相关，而 pRecQL4 - S89 则与休眠起源选择性结合。在非转化细胞中，也观察到了类似的现象，这表明 MTBP - TICRR/TRESLIN 可标记激活的复制起点，而 pRecQL4 与休眠起源特异性结合。
- MTBP - TICRR/TRESLIN 与复制起点的相互作用反映复制起始顺序：通过对细胞周期不同阶段的研究发现，MTBP 和 TICRR/Treslin 在 S 期前与基线起源结合，标记其为起始位点；pRecQL4 在 S 期与休眠起源结合，且结合时间与 DNA 合成顺序一致，这意味着结合 pRecQL4 - S89 的复制起点不与 MTBP - Treslin 复合物结合，维持了起源的休眠状态。
- MTBP - TICRR/TRESLIN 复合物在复制应激时从基线起源解离：当细胞受到复制应激时，MTBP 从基线起源解离，随后重新分布到基线和休眠起源。研究表明，MTBP 或 pRecQL4 与休眠起源的结合需要 MCM2S108完整，且复制应激会改变 MTBP 和 pRecQL4 - S89 与复制起点的结合模式。
- 磷酸化的 RecQL4 对复制应激诱导的 MTBP 染色质解离及后续恢复至关重要：实验显示，RecQL4S89的磷酸化对于复制应激时 MTBP 从预复制复合物上的移除是必需的。RecQL4S89A突变体在复制应激恢复过程中存在缺陷，表现出 DNA 合成减少、RPA2 在染色质上的保留增加以及 γH2AX 积累等现象，细胞存活率也显著降低，这表明 pRecQL4 - S89 在促进复制应激恢复和维持基因组稳定性方面起着关键作用。
综合研究结论和讨论部分，该研究揭示了基线起源和休眠起源在复制起始因子结合模式上存在差异。在正常生长时，基线起源招募 MTBP - TICRR/TRESLIN 复合物，而休眠起源结合 pRecQL4 - S89；复制受干扰时，MTBP - TICRR/TRESLIN 复合物从基线起源解离，恢复时重新分布到两种起源。这种动态变化依赖于 RecQL4S89的磷酸化，对维持基因组稳定性和细胞正常增殖至关重要。此外，该研究还为理解 DNA 复制过程提供了新视角，有助于进一步探究癌症等疾病中 DNA 复制异常的机制，为相关疾病的治疗提供潜在靶点和理论依据。
