テロメアは,チェックポイント信号伝導経路を切断することで,エンド検出を回避します
Tiago Carneiro1, Lyne Khair, Clara C Reis
1Instituto Gulbenkian de Ciência, Oeiras 2781-901, Portugal.
Nature
|September 11, 2010
まとめ
テロメアは,DNA修復タンパク質を募集しているにもかかわらず,H4K20me2のような特定の表遺伝子マーカーが欠如しているため,細胞サイクル停止を防ぐ. このクロマチンの特権は,DNA損傷反応を誘発することなく,適切な染色体末端保護を保証します.
科学分野:
- 分子生物学は分子生物学である.
- 細胞生物学 細胞生物学
- エピジェネティクス エピジェネティクス
背景:
- テロメアはDNA損傷認識から染色体の末端を保護する.
- DNA修復とチェックポイントに関与するタンパク質がテロメアに誘導され,永久的な細胞サイクル停止は避けられます.
- テロメアがDNA損傷反応を活性化するのを防ぐメカニズムは不明である.
研究 の 目的:
- テロメアがDNA損傷反応を阻害し,分裂酵母における細胞サイクル停止を引き起こすことからテロメアがどのように防止するかを調査する.
- テロメア特異的なクロマチン調節の基礎となる分子機構を特定する.
- テロメア機能における表遺伝的変化の役割を理解する.
主な方法:
- Taz1 (ヒトのTRF1/TRF2の正体) を欠いている分裂酵母 (Schizosaccharomyces pombe) 変異体の分析.
- テロメアへのDNA修復タンパク質 (Rad22/RAD52,Rhp51/RAD51) とチェックポイントセンサー (RPA,Rad9,Rad26/ATRIP,Cut5/Rad4/TOPBP1) のリクルートも評価されました.
- チェックポイントの活性化におけるヒストン変異 (H4K20me2, γH2A) とテロメア結合タンパク質 (Pot1, Ccq1) の役割を研究した.
主要な成果:
- Taz1が欠けている細胞は,DNA修復およびチェックポイントタンパク質をテロメアに勧誘したが,Crb2 (53BP1) を蓄積することはできず,Chk1-依存の細胞サイクル停止を活性化させなかった.
- Crb2 (53BP1) を taz1Δテロメアに人工的に誘導することで,完全なチェックポイント反応と細胞サイクル停止が引き起こされた.
- テロメアにはH4K20me2が欠けていて,これは安定したCrb2 (53BP1) 結合のために必要な修正であり,内染色体領域とは異なり,そうではない.
- テロメアからのPot1またはCcq1の喪失は,Crb2 (53BP1) 焦点,Chk1の活性化,および細胞サイクル停止につながりました.
- テロメアは,DNA損傷応答の増幅のための必須の表遺伝子マーカーが欠けているクロマチンの特権を持つ領域です.
結論:
- 分裂酵母のテロメアは,H4K20me2が欠け,DNA損傷信号の増幅を防ぐ,表遺伝的に異なっている.
- Pot1とCcq1によって媒介されるテロメアからCrb2 (53BP1) の排除は,細胞サイクル停止を防ぐために極めて重要です.
- このクロマチンの特権は,ATM/ATRキナーゼによるテロメラーゼの徴用に不可欠な,不適切なチェックポイントの活性化を防止することによって,テロメラーゼの維持と機能を保証する.
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