ERCC1
1分子のERCC1と1分子のERCC4(XPF)が結合することで、活性型ヌクレアーゼであるERCC1-XPFヘテロ二量体が形成される。ERCC1-XPFヘテロ二量体においては、ERCC1がDNA-タンパク質間相互作用、タンパク質-タンパク質間相互作用を媒介している。XPFはエンドヌクレアーゼ活性部位を持ち、またDNA結合やタンパク質-タンパク質間相互作用に関与している。
ERCC4/XPFには2つの保存されたドメインが存在し、その間は低保存性領域によって隔てられている。N末端領域はDNAヘリカーゼスーパーファミリー2の保存されたドメインのいくつかとの相同性がみられるが、XPFはDNAヘリカーゼではない。C末端領域にはヌクレアーゼ活性の活性部位残基が位置している。ERCC1の大部分はXPFのC末端領域と配列レベルで関連しているが、ヌクレアーゼドメインの残基は存在していない。ERCC1とXPFにはどちらもC末端に、DNAを結合するヘリックス-ヘアピン-ヘリックス(HhH)ドメインが存在する。
白金化学療法薬に対する抵抗性機構の1つはERCC1活性の高さと相関しているため、ERCC1活性の測定はがん臨床医学において有用である可能性がある。ヌクレオチド除去修復(NER)は、腫瘍DNAから白金-DNA付加体を除去する主要なDNA修復機構である。ERCC1はNER機構に共通した最終経路の重要な部分を担っているため、ERCC1の活性レベルは一般的なNERのスループットのマーカーとなる可能性がある。こうしたマーカーとしての利用は、胃がん、卵巣がん、膀胱がんで提唱されている。非小細胞肺がん(英語版)(NSCLC)では、腫瘍の外科的除去後にそれ以上の治療を行わなかった場合には、ERCC1陰性よりも陽性の方が生存率が高い。そのため、ERCC1の陽性度は治療を行わなかった場合に病気がどのように進行するかを示す、予後良好のマーカーとなる。一方ERCC1陽性NSCLCは白金製剤による補助療法による利益は得られないが、ERCC1陰性NSCLCは治療を行わなかった場合の予後は悪いものの、シスプラチンを用いた化学療法によって大きな利益を得ることができる。そのため、ERCC1の高さは特定の種類の治療に対してどのように応答するかを示す、負の予測マーカーとなる。大腸がんでは、オキサリプラチンによる治療に対する予測マーカーとしてのERCC1の有用性は臨床試験では示されなかった。そのため、欧州臨床腫瘍学会(英語版)(ESMO)は、日常的なオキサリプラチンの使用前のERCC1検査を推奨していない。
ヒトではERCC1の遺伝子型判定によってコドン118に大きな多型がみられることが示されている。こうした多型は、白金やマイトマイシンによる損傷の効果の差異を生み出している可能性がある。
ERCC1-XPFに変異を有する哺乳類細胞は正常細胞と比較して、DNA二本鎖切断を引き起こす因子(電離放射線など)に対する感受性がある程度高くなる。相同組換え修復と非相同末端結合の双方がERCC-XPF1の機能に依存しており、どちらの二本鎖切断修復経路においてもERCC1-XPFの活性は再結合前のDNA末端からの非相同な3'一本鎖テールの除去と関係している。相同組換えにおいては、この活性は一本鎖アニーリング(single-strand annealing、SSA)経路で必要とされる。3'末端の一本鎖テールのトリミングは非相同末端結合経路においても必要であり、この経路においてはKuタンパク質の活性に依存している。相同組換えを利用したDNAの組み込みは遺伝子操作の重要な技術であるが、ホスト細胞のERCC-XPFの機能に依存している。