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可视化DNA损伤分析新技术揭示:氧化性DNA损伤在异染色质和常染色质中的修复方式是不同的

时间:2021-09-25 01:45作者:雅博体育

本文摘要:文章背景概述细胞排便、病毒感染过程及化学、物理因子均可产生活性氧(ROS)。ROS不会诱导DNA的碱基水解及单链脱落(SSBs),这种DNA受损可被碱基手术/单链脱落方式修缮(BER/SSBR)。假如不修缮,ROS诱导的受损就不会妨碍DNA拷贝和mRNA,造成基因组不平稳,从而产生变异,进而驱动肿瘤发生。 BER和SSBR皆通过DNA聚合酶修缮构成宽片段或短片段,在DNA连接酶III或DNA连接酶Ⅰ的起到下展开相连。

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文章背景概述细胞排便、病毒感染过程及化学、物理因子均可产生活性氧(ROS)。ROS不会诱导DNA的碱基水解及单链脱落(SSBs),这种DNA受损可被碱基手术/单链脱落方式修缮(BER/SSBR)。假如不修缮,ROS诱导的受损就不会妨碍DNA拷贝和mRNA,造成基因组不平稳,从而产生变异,进而驱动肿瘤发生。

BER和SSBR皆通过DNA聚合酶修缮构成宽片段或短片段,在DNA连接酶III或DNA连接酶Ⅰ的起到下展开相连。在活细胞中,ROS诱导的DNA受损可在时间和空间范围内展开修缮,而染色质结构对于DNA修复过程是至关重要的。利用所含转动定位尿嘧啶的重组核小体展开的体外研究指出在染色质受损的情况下,BER酶的催化活性不会受到诱导,ATP酶染色质重构因子SWI/SNF对8-oxoGBER的除去起到十分很弱,解释染色质重构不会增进BER。

2013年,匹兹堡大学的LiLan等人在《NucleicAcidsResearch》(IF=11.561,生物1区)公开发表了为题“Novelmethodforsite-specificinductionofoxidativeDNAdamagerevealsdifferencesinrecruitmentofrepairproteinstoheterochromatinandeuchromatin”的文章。本文用于特异性的荧光蛋白KillerRed(KR),在活细胞的特定基因方位产生ROS诱导的水解受损。利用这种基于活化KR分解ROS的潜在机制,研究研发了一个可视化实验系统,通过将tetR-KR或TA-KR定位传达在人类细胞中特定的常染色质或异染色质位点上,从而可以动态仔细观察BER酶在特定位点的筹措情况。所用到的主要方法1、荧光原位杂交;2、染色质免疫系统共沉淀;3、乙炔基尿苷渗透到检测RNA制备;4、流式细胞法术;5、KR转录;6、细胞存活(MTT和菌落形成测量)文章主要内容摘要活性氧(ROS)诱导的DNA受损可以通过碱基手术修缮途径展开修缮。

但染色质结构对受损位点BER蛋白的筹措影响尚能不确切。为了解决问题这个问题,本研究研发了一种新方法,将光性刺激产生ROS的诱导因子KillerRed(KR)与tet-诱导因子(tetR-KR)或mRNA激活因子(TA-KR)融合,特异性地产生ROS,诱导DNA受损。在U2OS细胞中,TetR-KR或TA-KR分别与90kb的TRE融合,统合在特定的基因组位点,诱导异染色质或常染色质中ROS的受损。研究找到在异染色质和经常染色质中,DNA糖苷酶可有效地筹措到DNA受损位点,PARP1则更加有效地筹措到稀释染色质中,忽略,FEN1筹措到活性染色质的DNA受损位点,并且以PCNA-和mRNA转录倚赖的方式高度富含。

这些结果表明,水解性DNA受损在异染色质或常染色质中的修缮方式是有所不同的。


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