Abstract
Homolog rekombination (HR) er essentiel for bevarelse af genomets integritet og er
en central pathway for reparation af DNA dobbelt-strengsbrud (DSB). DPB11 er et
essentielt gen, som er bevaret fra gær til menneske (TopBP1), og er involveret i
initiering af DNA replikation og signalering af DNA skader. Vi har fundet at Dpb11
danner foci som respons til DNA dobbelt-strengsbrud i G1, S og G2 fasen in vivo.
Disse foci er afhængige af Mec3 (9-1-1 komplekset) og Rad24 (clamp loader), men
uafhængige af HR proteinet Rad52. Ikke desto mindre samlokaliserer disse foci med
Rad52 is S/G2 fasen, og et enkelt veldefineret DSB er tilstrækkeligt for rekruttering.
Ligeledes finder vi, at kyllinge homologen TopBP1 samlokaliserer med RPA1 og
Rad51 efter induktion af DNA skader.
Det er tidligere påvist, at dpb11 mutanter er følsomme overfor DNA-skadende
stoffer, som inducerer DSB, DNA alkylering eller blokerede replikationsgafler. Det er
især interessant, at vi har isoleret punktmutanter dpb11-PF og dpb11-R, som
udelukkende er følsomme overfor stoffer, der danner DSB. Disse mutanter tyder på at
Dpb11 har separate funktioner i DNA reparation og i replikation. De mutante
proteiner interagerer signifikant dårligere med medlemmer af 9-1-1 komplekset og
Rad24 clamp loaderen ved to-hybrid analyse, hvilket antyder en defekt i checkpoint
signalering. Yderligere finder vi, at Dpb11 foci er uafhængige af checkpoint kinaserne
Mec1 og Tel1, såvel som Rad9, hvilket yderligere understreger en rolle for Dpb11
tidligere end disse faktorer i cellens checkpoint respons. Herudover har dpb11-PF en
defekt i S-fase checkpoint funktion omend i mindre grad end dpb11-1 mutanten.
Ændrede rater for heteroallelisk og direct repeat rekombination tyder på en rolle for
Dpb11 i gen-konvertering. En fysisk analyse af parringstype-skift som model for
reparation af DSBs viser, at kinetikken af DSB reparation er langsommere i dpb11-PF
mutanten.
Endelig har vi vist, at Dpb11 i bagegær såvel som TopBP1 i kyllinge DT40 celler
lokaliserer til strukturer, som minder of anafase broer i mitosen, hvilket antyder at
disse proteiner deltager i at beskytte eller processere skrøbelig steder i genomet under
anafasen. Vi konkluderer at Dpb11/TopBP1 har separate funktioner i replikation,
checkpoint respons, og rekombinationsprocesser, hvorved dette protein bidrager til at
sikre genomets stabilitet.
Originalsprog | Engelsk |
---|
Udgivelsessted | Biologisk Institut |
---|---|
Forlag | Museum Tusculanum |
Antal sider | 175 |
Status | Udgivet - 2009 |