通过使用Click-Probe-Seq和LC-MS进行全基因组映射和量化由甲基醇雌激素诱导的DNA损伤²

科学领域:

• 分子生物学分子生物学
• 遗传学 是一个遗传学.
• 癌症研究 癌症研究

背景情况:

• 基因毒性雌激素代谢产物可以导致DNA损伤,但它们在癌症中的特定目标和作用尚未完全理解.
• 雌激素受体 (ER) 信号与癌症有关,但其代谢物的直接DNA破坏作用呈现出明显的致癌途径.

研究的目的:

• 开发和应用一种新的方法,用于全基因组识别由基因毒性雌激素代谢物4-基-17β-雌激醇 (4OHE2) 诱导的DNA损伤.
• 描述细胞染色质中受4OHE2影响的特定DNA附加物和向基因.
• 阐明4OHE2诱导的DNA损伤对基因转录,DNA修复和细胞活性的影响.

主要方法:

• 开发Click-Probe-Seq/LC-MS2 (点击探针丰富与液体染色学-并联质谱) 用于全基因组DNA损伤映射.
• 应用Click-Probe-Seq/LC-MS2来识别MCF-7细胞染色体中的4OHE2诱导的DNA病变.
• 对具有基因组特征的损伤部位的相关性分析,如GC丰富的区域和DNase过敏部位.

主要成果:

• 在GC丰富的转录相关域内的关氨酸核基被确定为4OHE2.2的主要标.
• DNA损伤的丰度与DNase过敏部位正相关,表明优先攻击可访问的染色体.
• 累积的4OHE2诱导的损伤导致了抑制基因转录,受损的DNA修复和细胞活力降低,与ER驱动的增殖不同.

结论:

• 单击探针Seq/LC-MS2方法为内源性基因毒性代谢物提供了第一个染色质损伤地图.
• 4OHE2诱导可访问的染色体区域的DNA损伤,影响基因表达和细胞健康,独立于正规的ER信号.
• 这项研究开辟了癌症研究的新途径,突出了雌激素代谢产品的基因毒性潜力,并为研究其他基因毒性药物提供了多功能方法.