核ARP2/3は,ホモロジー指向の修復のためのDNA断裂クラスタリングを駆動する

Benjamin R Schrank¹, Tomas Aparicio¹, Yinyin Li²

¹Institute for Cancer Genetics, College of Physicians and Surgeons, Columbia University, New York, NY, USA.

Nature

|June 22, 2018

まとめ

核アクチンとARP2/3複合体は,ホモロジー誘導修復 (HDR) 中のDNA二重鎖の断裂の動きを駆動する. このアクチンベースの移動性は,G2相細胞における効率的なHDRに不可欠な修復領域を形成するために不可欠です.

科学分野:

細胞生物学
分子生物学
遺伝学

背景:

DNAの二重鎖断裂 (DSB) は,非同質末端結合 (NHEJ) または同質指向修復 (HDR) により修復される.
NHEJはDNAの末端処理と染色体移動が限られているが,HDRは広範な処理と強化された動きを示している.
HDRに関連したDNAの動きの背後にある分子メカニズムは,ほとんど不明のままです.

研究の目的:

DNAの二重鎖の断裂のホモロジー指向の修復過程におけるクロマチンの移動性の分子基礎を調査する.
DNA修復経路における核アクチンと関連するタンパク質の役割を決定する.

主な方法:

Xenopus laevisの細胞のない抽出物と哺乳類の細胞モデルを使用した.
核アクチン,WASP,およびARP2/3複合体の損傷したクロマチンの徴募を調査した.
DNAの最終処理と修復に対するアクチン核化の抑制の影響を評価した.

主要な成果:

核アクチン,WASP,ARP2/3複合体は,HDRを施しているDSBに採用されます.
核アクチンポリメリゼーションは,DSBのサブセットをサブ核クラスターに移動させます.
アクチン駆動のモビリティは,特にG2細胞サイクル段階でHDRに影響します.
アクチン核形成の抑制は,DNAの末端処理とHDRを損なう.
ARP2/3複合体はNHEJに関与していません.

結論:

核アクチンベースのモビリティは,HDRに不可欠な修復ドメインを作成することによって,クロマチンの組織を形成します.
アクチンポリメリゼーションは,非同質の末端結合とは異なる同質指向修復の重要な調節剤である.

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