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Nature子刊:组蛋白降解或能促进DNA的修复反应

来源:生物谷 2017-01-13 08:51

图片摘自:www.utahpeoplespost.com

2017年1月12日 讯 /生物谷BIOON/ --日前,一项刊登在国际杂志Nature Structural & Molecular Biology上的研究报告中,来自瑞士巴塞尔弗雷德里希米歇尔生物医学研究所的研究人员通过研究揭开了组蛋白降解如何伴随DNA修复效应的产生。此前研究中研究者发现,当染色质的物理行为发生改变时就会导致DNA损伤,此时,双链断裂发生位点的运动就会增强,进而转变为高度的动态性;此外研究者还能够在和DNA损伤相对应的细胞核的未损伤位点中观察到相同的效应。

为了深入阐明这种现象发生的原因,研究者就通过研究发现,组蛋白能够从DNA上分离下来,而且大约30%的组蛋白能够在DNA损伤的情况下发生降解,而这种过程能够被所谓的检查点反应所控制,而且核小体密度的降低不仅能够增加DNA的可动性,还能够增加染色质进行重组介导修复的可能性。

DNA修复对于每个细胞和有机体都至关重要,如果缺少了DNA修复,蛋白就不会正常发挥作用,而且基因也会被错误调节,所有这些都会诱发疾病产生,因此细胞往往不惜一切代价来检测并且修复DNA的损伤,并且确保DNA的完整性。这项研究中研究者就通过研究发现,出现DNA损伤时,组蛋白降解或许会促进DNA的修复。

组蛋白能够形成线轴状结构,DNA能够在组蛋白上缠绕并且构建成为染色质,有时候会变得紧密,有时候会变得松散;研究者解释了为何同DNA相互作用的蛋白能够更方便地获取DNA,文章中研究者在酵母细胞中进行了相关研究,他们发现,为了应对DNA损伤,组蛋白的细胞水平会下降20%至40%,而且这些组蛋白会从DNA上丢失,同时会发生降解,因此一般情况下染色质的结构并不紧密,而且较为灵活,其会通过重组介导的机制来增强DNA的修复。

研究者Susan Gasser说道,阐明其中所涉及的分子机制是DNA损伤反应中至关重要的一部分,DNA灵活性和可变性的增加常常能够帮助研究者进行更多的同源性检索,并且获取对DNA修复更为关键的分子相互作用机制。如今研究者将通过更为深入的研究来观察是否酵母细胞中的损伤诱导的组蛋白降解效应是否适用于高等有机体,以及是否降低哺乳动物核小体停留时间的方法能够导致同源重组率的增加。(生物谷Bioon.com)

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Histone degradation in response to DNA damage enhances chromatin dynamics and recombination rates

Michael H Hauer, Andrew Seeber, Vijender Singh, Raphael Thierry, Ragna Sack, Assaf Amitai, Mariya Kryzhanovska, Jan Eglinger, David Holcman, Tom Owen-Hughes & Susan M Gasser

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