Excisión rápida de la lesión del ADN catalizada por histonas y la modificación de proteínas que la acompaña en los...

Área de la Ciencia:

• La bioquímica
• Biología molecular
• Biología Química

Sus antecedentes:

• La oxidación del ADN genera especies reactivas, incluidos los radicales C5'.
• El C5'-radical puede ser oxidado para formar la lesión abásica 5'-(2-fosforil-1,4-dioxobutano) (DOB).
• DOB es un conocido inhibidor de la ADN polimerasa β y puede formar enlaces cruzados entre cadenas en el ADN.

Objetivo del estudio:

• Investigar la reactividad y la estabilidad de la lesión DOB dentro de los nucleosomas y las partículas del núcleo del nucleosoma (NCP).
• Determinar la influencia de la estructura nucleosómica en las tasas de extirpación DOB.
• Explorar la interacción de DOB con las proteínas histónicas y su impacto potencial en las modificaciones histónicas.

Principales métodos:

• Generación de DOB dentro de los nucleosomas sintéticos y los PCN.
• Cuantificación de las tasas de escisión DOB mediante ensayos de reparación del ADN.
• Análisis de los aductos de histona DOB mediante espectrometría de masas.
• Investigación de la formación de base de Schiff y de la formación de pirrolona en los residuos de lisina.

Principales resultados:

• La escisión DOB del ADN nucleosómico es 275-1500 veces más rápida que la del ADN libre.
• La vida media de DOB en NCPs (7,0-16,8 min) es más corta que otras lesiones basicas y la vida útil del sitio basico celular.
• Las histonas catalizan la escisión DOB en la región de enlace del ADN.
• La formación de Schiff-base y pirrolona ocurre entre las lisinas DOB y las histonas, incluidas las lisinas modificadas post-traducionalmente.

Conclusiones:

• La estructura nucleosómica acelera significativamente la escisión DOB, lo que sugiere una reparación rápida in vivo.
• La formación del adducto de DOB-histona y la posterior formación de pirrolona pueden ocurrir intracelularmente.
• Estas modificaciones histónicas pueden influir en la regulación de la expresión génica y contribuir a la citotoxicidad de los agentes generadores de DOB.