综述：酵母与后生动物基因组复制起始分子机制的相似性如何？

这篇综述系统比较了酵母与后生动物DNA复制起始的分子机制差异，重点解析了MCM双六聚体(DH)的加载激活过程，揭示了DONSON等后生动物特有因子在CMG复合体(Cdc45-MCM-GINS)组装中的独特作用，为理解真核生物复制起始的保守性与多样性提供了新视角。

　　

基因组复制的精确调控是维持细胞遗传稳定性的核心机制。在真核生物中，复制起始过程通过严格调控的分子事件实现"一次且仅一次"的复制原则。酵母系统的研究为理解这一过程提供了范式，而后生动物的最新发现则揭示了令人惊讶的进化差异。

起源许可的分子机制

DNA复制起始位点的许可过程始于复制解旋酶MCM2-7的双六聚体(DH)装载。酵母系统中，这一过程遵循严格的级联反应：ORC识别复合体首先结合EACS/B1位点，招募Cdc6形成环形结构，进而通过ORC-Cdc6-Cdt1-MCM(OCCM)中间体完成MCM装载。冷冻电镜研究显示，酵母DH中的DNA保持B型构象，而人类系统则发现装载过程即伴随DNA解旋现象。

人类MCM装载展现出显著差异：ORC缺乏DNA结合特异性，ORC6的作用非必需，且存在不依赖Cdt1的替代途径。结构分析发现人类存在独特的MO*中间态，其封闭构象阻碍第二MCM的招募，暗示后生动物可能通过多种途径实现DH形成。

解旋酶激活的分子开关

酵母系统中，DH的激活始于Dbf4依赖性激酶(DDK)的磷酸化修饰。DDK通过识别DH三维结构特异性磷酸化Mcm4，暴露出CMG组装所需的新表位。Sld3/7复合物将Cdc45递送至MCM，与GINS共同形成CMG全解旋酶。冷冻电镜捕捉到双CMGE中间体的动态变化：Mcm6介导的六聚体分离导致DNA局部解旋，Mcm10的招募最终促使滞后链从MCM中央通道排出，建立双向复制叉。

后生动物的激活机制则引入新成员：TRESLIN-MTBP复合物(酵母Sld3/7同源物)招募Cdc45，而DONSON二聚体通过结合MCM3对称招募两个GINS拷贝。这一过程导致MCM双六聚体构象重排，中央通道错位可能直接促进DNA解链。值得注意的是，RecQL4(含Sld2同源域)在DONSON释放中发挥作用，但其敲除仍允许细胞存活，暗示存在冗余机制。

进化视角下的保守与创新

比较研究揭示出显著的进化分歧：酵母依赖Sld2介导GINS招募，而后生动物则通过DONSON实现这一功能。DONSON诱导的MCM构象变化在酵母中尚未观察到，这可能是后生动物特有的DNA解链机制。另一个关键差异在于Polε的介入时机——后生动物中Polα竞争结合DONSON的MCM3位点，提示DONSON释放与复制叉建立的精确协调。

这些发现不仅拓展了对真核DNA复制起始的认识，也为理解相关疾病提供线索。例如RecQL4突变导致Rothmund-Thomson综合征，而MCM突变与多种癌症相关。未来研究需阐明：DONSON释放的分子开关、后生动物特有因子的完整谱系，以及ATP水解在MCM激活中的精确作用。冷冻电镜与人工智能预测的结合，将加速对这些基本生命过程的解密。