非相同末端結合
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ヒトにおけるNHEJは真核生物全体で共通したメカニズムを持つが、 例えば酵母においては主要なタンパク質の一つであるDNA-dependent protein kinase catalytic subunit (DNA-PKcs)が存在しないという意味で多少異なる。NHEJは三つのステップに分割でき、対合(synapsisもしくはend bridging)、末端処理(end processing)、末端結合(end joiningもしくはライゲーション)となっている。ヒトのNHEJにおいて主なタンパク質は、Ku70とKu80からなるKu異性二量体(Ku)、DNA-PKcs、Artemis、DNA polymerase μ(pol μ)、DNA polymerase λ(pol λ)、XRCC4、DNA ligase IV(LigIV)、XLF/Cernunnos(XLF)、Paralog of XRCC4 and XLF(PAXX)だが、他にもMRN複合体、53BP1、PNKP、Aprataxin、APLF、TdT, WRNなどのタンパク質も関係していることが知られている。以下に述べるNHEJのステップは典型的なものであり、時系列的にどのタンパク質がいつ招集されるか、KuがDNAに結合することがNHEJを開始する引き金であること以外未だはっきりとしてない。