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研究新發(fā)現(xiàn):染色質(zhì)區(qū)隔化調(diào)節(jié)對(duì)DNA損傷的反應(yīng),PCR Clean助力科研

更新時(shí)間:2023-11-29  |  點(diǎn)擊率:325

DNA相關(guān)的分子實(shí)驗(yàn),需要定期對(duì)實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行清潔,盡可能降低核酸污染。德國(guó)MB公司生產(chǎn)的PCR Clean,可以高效清除核酸污染。

 

DNA損傷反應(yīng)對(duì)保護(hù)基因組完整性至關(guān)重要。盡管染色質(zhì)在DNA修復(fù)中的作用已被研究,染色體折疊在這些過(guò)程中的作用仍不清楚。近日,科研人員發(fā)現(xiàn),在哺乳動(dòng)物細(xì)胞中產(chǎn)生雙鏈斷裂(DSBs)后,ATM通過(guò)受損的拓?fù)湎嚓P(guān)結(jié)構(gòu)域的聚集驅(qū)動(dòng)新的染色質(zhì)室(D)的形成,這些結(jié)構(gòu)域由γH2AX53BP1修飾。

 

相關(guān)研究發(fā)表在《Nature》上,文章標(biāo)題為:“Chromatin compartmentalization regulates the response to DNA damage"。

 

這種隔室的形成機(jī)制與聚合物-聚合物相分離而不是液-液相分離一致。D室主要出現(xiàn)在G1期,不依賴于內(nèi)聚蛋白,在藥物抑制dna依賴性蛋白激酶(DNA-PK)r環(huán)積累后增強(qiáng)。重要的是,富含r環(huán)的DNA損傷反應(yīng)基因在物理上定位于D區(qū),這有助于它們的最佳激活,為DNA損傷反應(yīng)中的DSB聚集提供了功能。

 

然而,dsb誘導(dǎo)的染色體重組是以易位率增加為代價(jià)的,在癌癥基因組中也觀察到這一點(diǎn)。總之,我們描述了dsb誘導(dǎo)的區(qū)區(qū)化如何協(xié)調(diào)DNA損傷反應(yīng),并強(qiáng)調(diào)了染色體結(jié)構(gòu)在基因組不穩(wěn)定性中的關(guān)鍵影響。

 

 

DNA dsb是高毒性病變,可引發(fā)易位或總體染色體重排,從而嚴(yán)重挑戰(zhàn)基因組完整性和細(xì)胞穩(wěn)態(tài)。染色質(zhì)在DNA修復(fù)過(guò)程中具有關(guān)鍵作用,這可以通過(guò)非同源末端連接或同源重組途徑實(shí)現(xiàn)。然而,人們對(duì)染色體結(jié)構(gòu)如何促進(jìn)這些過(guò)程知之甚少。dsb激活DNA損傷反應(yīng)(DDR), DDR主要依賴于磷脂酰肌醇3-激酶(PI3K)樣蛋白激酶,包括ATMDNA- pk,以及巨酶大小、γ h2ax修飾的染色質(zhì)結(jié)構(gòu)域的建立,這些結(jié)構(gòu)域作為后續(xù)信號(hào)事件的種子,如53BP1募集和DDR焦點(diǎn)形成。

 

重要的是,γ - h2ax的擴(kuò)散受到先前存在的染色體構(gòu)象的影響和環(huán)擠壓,從而導(dǎo)致拓?fù)湎嚓P(guān)結(jié)構(gòu)域(TADs)的形成,這有助于γ - h2ax的建立和DDR焦點(diǎn)組裝。此外,輻照增強(qiáng)了TADs的基因組寬度。在更大的尺度上,dsb顯示出在核空間內(nèi)聚集(即融合)的能力,形成由幾個(gè)單獨(dú)的修復(fù)焦點(diǎn)組成的大型微觀可見(jiàn)結(jié)構(gòu)。

 

DSB聚類依賴于肌動(dòng)蛋白網(wǎng)絡(luò)、LINC(一種核膜嵌入復(fù)合物),以及53BP1的相分離特性。DSB聚類的功能仍然是謎,因?yàn)閹讉€(gè)DSB并置可以引起易位(即兩個(gè)DNA末端的非法重新連接)12,質(zhì)疑DSB聚類/修復(fù)焦點(diǎn)融合的選擇性優(yōu)勢(shì)。


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