stringtranslate.com

ПОЛК

ДНК-полимераза тета — это фермент , который у людей кодируется геном POLQ . [ 5] [6] Эта полимераза играет ключевую роль в одном из трех основных путей репарации двухцепочечных разрывов: тета-опосредованном соединении концов (TMEJ). [7] [8] [9] [10] Большинство двухцепочечных разрывов восстанавливаются негомологичным соединением концов (NHEJ) или гомологично-направленной репарацией (HDR). Однако в некоторых контекстах NHEJ и HR недостаточны, и TMEJ является единственным решением для восстановления разрыва. [11] TMEJ часто описывается как альтернативный NHEJ, но отличается тем, что ему не требуется гетеродимер Ku , и он может действовать только на резецированных концах ДНК. [12] После отжига коротких (т. е. нескольких нуклеотидов) участков на выступах ДНК ДНК-полимераза тета катализирует зависимый от матрицы синтез ДНК через разорванные концы, стабилизируя парную структуру. [13] [14]

Мутационная сигнатура полимеразы тета

TMEJ по своей сути мутагенен , поскольку полимераза тета использует гомологичные нуклеотиды с обоих концов разрыва для инициирования репарации, что приводит к потере одного набора этих нуклеотидов в последовательности ДНК. Таким образом, TMEJ является формой микрогомологического опосредованного соединения концов (MMEJ). Более того, когда концы разрыва не стабилизированы должным образом, концы разрыва могут отсоединиться после полимеризации. Когда эти полимеризованные концы снова отжигаются, между соединениями делеции возникает шаблонная вставка . [15]

Обратная транскрипция РНК

Polθ способствует репарации ДНК с использованием РНК-шаблона . Ранее долгое время считалось, что ДНК-полимеразы только транскрибируют ДНК в ДНК или РНК и не способны записывать сегменты РНК в ДНК . [16] [17]

Ссылки

  1. ^ abc GRCh38: Ensembl выпуск 89: ENSG00000051341 – Ensembl , май 2017 г.
  2. ^ abc GRCm38: Ensembl выпуск 89: ENSMUSG00000034206 – Ensembl , май 2017 г.
  3. ^ "Human PubMed Reference:". Национальный центр биотехнологической информации, Национальная медицинская библиотека США .
  4. ^ "Mouse PubMed Reference:". Национальный центр биотехнологической информации, Национальная медицинская библиотека США .
  5. ^ Sharief FS, Vojta PJ, Ropp PA, Copeland WC (июль 1999 г.). «Клонирование и хромосомное картирование человеческой ДНК-полимеразы тета (POLQ), восьмой человеческой ДНК-полимеразы». Genomics . 59 (1): 90–6. doi :10.1006/geno.1999.5843. PMID  10395804.
  6. ^ "Ген Энтреза: полимераза POLQ (ДНК-направленная), тета".
  7. ^ Chan SH, Yu AM, McVey M (июль 2010 г.). «Двойные роли ДНК-полимеразы тета в альтернативном восстановлении двухцепочечных разрывов путем соединения концов у дрозофилы». PLOS Genetics . 6 (7): e1001005. doi : 10.1371/journal.pgen.1001005 . PMC 2895639. PMID  20617203 . 
  8. ^ Yu AM, McVey M (сентябрь 2010 г.). «Зависимое от синтеза микрогомологическое опосредованное соединение концов объясняет множественные типы репарационных соединений». Nucleic Acids Research . 38 (17): 5706–17. doi :10.1093/nar/gkq379. PMC 2943611 . PMID  20460465. 
  9. ^ Koole W, van Schendel R, Karambelas AE, van Heteren JT, Okihara KL, Tijsterman M (2014-02-05). "Полимеразный тета-зависимый путь репарации подавляет обширную геномную нестабильность на эндогенных участках ДНК G4". Nature Communications . 5 (1): 3216. Bibcode :2014NatCo...5.3216K. doi : 10.1038/ncomms4216 . PMID  24496117.
  10. ^ Roerink SF, van Schendel R, Tijsterman M (июнь 2014). «Полимеразное тета-опосредованное соединение концов разрывов ДНК, связанных с репликацией, у C. elegans». Genome Research . 24 (6): 954–62. doi :10.1101/gr.170431.113. PMC 4032859. PMID  24614976 . 
  11. ^ Schimmel J, van Schendel R, den Dunnen JT, Tijsterman M (сентябрь 2019 г.). «Шаблонные вставки: неопровержимое доказательство для полимеразного тета-опосредованного соединения концов». Trends in Genetics . 35 (9): 632–644. doi :10.1016/j.tig.2019.06.001. PMID  31296341. S2CID  195892718.
  12. ^ Yousefzadeh MJ, Wyatt DW, Takata K, Mu Y, Hensley SC, Tomida J, et al. (Октябрь 2014 г.). «Механизм подавления хромосомной нестабильности ДНК-полимеразой POLQ». PLOS Genetics . 10 (10): e1004654. doi : 10.1371/journal.pgen.1004654 . PMC 4183433. PMID  25275444 . 
  13. ^ Mateos-Gomez PA, Gong F, Nair N, Miller KM, Lazzerini-Denchi E, Sfeir A (февраль 2015 г.). «Млекопитающая полимераза θ способствует альтернативному NHEJ и подавляет рекомбинацию». Nature . 518 (7538): 254–7. Bibcode :2015Natur.518..254M. doi :10.1038/nature14157. PMC 4718306 . PMID  25642960. 
  14. ^ Ceccaldi R, Liu JC, Amunugama R, Hajdu I, Primack B, Petalcorin MI и др. (февраль 2015 г.). «Опухоли с дефицитом гомологичной рекомбинации зависят от восстановления, опосредованного Polθ». Nature . 518 (7538): 258–62. Bibcode :2015Natur.518..258C. doi :10.1038/nature14184. PMC 4415602 . PMID  25642963. 
  15. ^ Schimmel J, van Schendel R, den Dunnen JT, Tijsterman M (сентябрь 2019 г.). «Шаблонные вставки: неопровержимое доказательство для полимеразного тета-опосредованного соединения концов». Trends in Genetics . 35 (9): 632–644. doi :10.1016/j.tig.2019.06.001. PMID  31296341. S2CID  195892718.
  16. ^ «Новое открытие показывает, что клетки человека могут записывать последовательности РНК в ДНК». phys.org . Получено 10 июля 2021 г. .
  17. ^ Чандрамули Г., Чжао Дж., Макдевитт С., Русанов Т., Хоанг Т., Борисонник Н. и др. (июнь 2021 г.). «Polθ обратная транскрипция РНК и способствует восстановлению ДНК с помощью матрицы РНК». Достижения науки . 7 (24): eabf1771. Бибкод : 2021SciA....7.1771C. doi : 10.1126/sciadv.abf1771. ПМЦ 8195485 . ПМИД  34117057. 

Дальнейшее чтение

  • в
  • т
  • е