Single-stranded DNA-binding proteins (SSBs) are required for all known DNA metabolic events such as DNA replication, recombination and repair. While a wealth of structural and functional data is available on the essential human SSB, hSSB1 (NABP2/OBFC2B), the close homolog hSSB2 (NABP1/OBFC2A) remains relatively uncharacterized. Both SSBs possess a well-structured OB (oligonucleotide/oligosaccharide-binding) domain that is able to recognize single-stranded DNA (ssDNA) followed by a flexible carboxyl-tail implicated in the interaction with other proteins. Despite the high sequence similarity of the OB domain, several recent studies have revealed distinct functional differences between hSSB1 and hSSB2. In this study, we show that hSSB2 is able to recognize cyclobutane pyrimidine dimers (CPD) that form in cellular DNA as a consequence of UV damage. Using a combination of biolayer interferometry and NMR, we determine the molecular details of the binding of the OB domain of hSSB2 to CPD-containing ssDNA, confirming the role of four key aromatic residues in hSSB2 (W59, Y78, W82, and Y89) that are also conserved in hSSB1. Our structural data thus demonstrate that ssDNA recognition by the OB fold of hSSB2 is highly similar to hSSB1, indicating that one SSB may be able to replace the other in any initial ssDNA binding event. However, any subsequent recruitment of other repair proteins most likely depends on the divergent carboxyl-tail and as such is likely to be different between hSSB1 and hSSB2.

中文翻译：

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单链DNA结合蛋白hSSB2（NABP1 / OBFC2A）与紫外线损坏的DNA相互作用的结构细节。

所有已知的DNA代谢事件（例如DNA复制，重组和修复）都需要单链DNA结合蛋白（SSB）。尽管在基本人类SSB hSSB1（NABP2 / OBFC2B）上可以获得大量的结构和功能数据，但紧密同源的hSSB2（NABP1 / OBFC2A）仍不为人所知。两个SSB都具有结构良好的OB（寡核苷酸/寡糖结合）结构域，该结构域能够识别单链DNA（ssDNA），然后识别参与与其他蛋白质相互作用的柔性羧基尾。尽管OB域具有很高的序列相似性，但最近的一些研究表明，hSSB1和hSSB2之间存在明显的功能差异。在这项研究中，我们表明hSSB2能够识别由于紫外线损伤而在细胞DNA中形成的环丁烷嘧啶二聚体（CPD）。使用生物层干涉术和NMR的组合，我们确定了hSSB2的OB域与含CPD的ssDNA结合的分子细节，从而证实了hSSB2中四个关键的芳香族残基（W59，Y78，W82和Y89）的作用，在hSSB1中也保守。因此，我们的结构数据表明，hSSB2的OB折叠对ssDNA的识别与hSSB1非常相似，这表明一个SSB在任何初始ssDNA结合事件中都可能取代另一个。但是，其他修复蛋白的任何后续募集很可能取决于发散的羧基尾，因此hSSB1和hSSB2之间可能会有所不同。证实了hSSB2中四个关键的芳香族残基（W59，Y78，W82和Y89）的作用，它们在hSSB1中也保守。因此，我们的结构数据表明，hSSB2的OB折叠对ssDNA的识别与hSSB1非常相似，这表明一个SSB在任何初始ssDNA结合事件中都可能取代另一个。但是，其他修复蛋白的任何后续募集很可能取决于发散的羧基尾，因此hSSB1和hSSB2之间可能会有所不同。证实了hSSB2中四个关键的芳香族残基（W59，Y78，W82和Y89）的作用，它们在hSSB1中也保守。因此，我们的结构数据表明，hSSB2的OB折叠对ssDNA的识别与hSSB1非常相似，这表明一个SSB在任何初始ssDNA结合事件中都可能取代另一个。但是，其他修复蛋白的任何后续募集很可能取决于发散的羧基尾，因此hSSB1和hSSB2之间可能会有所不同。