stringtranslate.com

Модель репарации двухцепочечных разрывов

Различные пути репарации двухцепочечных разрывов. NHEJ в этой статье относится к cNHEJ. MMEJ в этой статье относится к a-EJ.

Модель репарации двухцепочечных разрывов относится к различным моделям путей, которые клетки используют для репарации двухцепочечных разрывов (DSB). Репарация DSB является важным клеточным процессом, поскольку накопление нерепарированных DSB может привести к хромосомным перестройкам, образованию опухолей или даже гибели клетки. [1] В клетках человека существует два основных механизма репарации DSB: гомологичная рекомбинация (HR) и негомологичное соединение концов (NHEJ). HR опирается на неповрежденную матрицу ДНК в качестве эталона для репарации DSB, что приводит к восстановлению исходной последовательности. [2] NHEJ модифицирует и лигирует поврежденные концы независимо от гомологии. [2] С точки зрения выбора пути репарации DSB большинство клеток млекопитающих, по-видимому, предпочитают NHEJ, а не HR. Это связано с тем, что использование HR может привести к делеции или амплификации гена в клетках, содержащих повторяющиеся последовательности. [1] С точки зрения моделей репарации в клеточном цикле , HR возможен только во время фаз S и G2 , тогда как NHEJ может происходить на протяжении всего процесса. [3] Все эти пути репарации регулируются всеобъемлющим механизмом ответа на повреждение ДНК . [4] Помимо HR и NHEJ, существуют и другие модели репарации, которые существуют в клетках. Некоторые из них относятся к категории HR, такие как зависящий от синтеза отжиг напряжения , репликация, вызванная разрывом, и отжиг одноцепочечной цепи; в то время как другие представляют собой совершенно альтернативную модель репарации, а именно, путь микрогомологически-опосредованного соединения концов (MMEJ). [5]

Причины

DSB может возникать естественным образом из-за присутствия реактивных видов, образующихся в результате метаболизма, а также различных внешних факторов (например, ионизирующего излучения или химиотерапевтических препаратов). [1]

В клетках млекопитающих существует множество клеточных процессов, которые вызывают DSB. Во-первых, топологическое напряжение ДНК от топоизомеразы во время нормального роста клеток может вызывать большинство DSB клетки. [6] Во-вторых, клеточные процессы, такие как мейоз и созревание антител, могут вызывать DSB, вызванный нуклеазой. [7] В-третьих, расщепление различных структур ДНК, таких как обращенные или заблокированные репликационные вилки ДНК , R-петли и межцепочечные сшивки ДНК, также могут вызывать DSB. [7]

Разные модели

Гомологичная рекомбинация

Гомологичная рекомбинация включает обмен ДНК-материалами между гомологичными хромосомами. Существует несколько путей HR для восстановления DSB, которые включают репарацию двухцепочечных разрывов (DSBR), синтез-зависимый отжиг цепей (SDSA), репликацию, вызванную разрывом (BIR), и одноцепочечный отжиг (SSA). [8]

Регуляция HR в клетках млекопитающих включает ключевые белки HR, такие как BRCA1 и BRCA2 . [9] И как уже упоминалось, поскольку HR может привести к агрессивной хромосомной перестройке, потере генетической информации, которая может способствовать гибели клетки, это объясняет, почему HR строго регулируется. [8]

Репарация двухцепочечных разрывов

Три возможных подпути для восстановления двухцепочечного разрыва посредством гомологичной рекомбинации: конверсия генов, BIR и SDSA. Конверсия генов относится к модели восстановления двухцепочечных разрывов. Другой подпуть — это зависимый от синтеза отжиг штамма. SSA — четвертый подпуть, и он не показан на этой диаграмме.

HR восстанавливает DSB, копируя неповрежденные и гомологичные молекулы ДНК. Тупые концы DSB преобразуются в одноцепочечную ДНК с 3'-расширениями, что позволяет рекомбиназе RAD51 (эукариотическому гомологу прокариотического RecA ) связываться с ней, образуя филамент нуклеопротеина. [3] [10] Функция филамента заключается в обнаружении шаблонной ДНК и формировании совместной гетеродуплексной молекулы. Другие белки, такие как белок RP-A и RAD52, также координируют свое действие в образовании гетеродуплекса, [10] белок RP-A должен быть удален, чтобы RAD51 сформировал филамент, [11] тогда как RAD52 является ключевым медиатором HR. [3] После этого одноцепочечная ДНК 3' внедряется в шаблонную ДНК и вытесняет цепь ДНК, образуя D-петлю. ДНК-полимераза и другие вспомогательные факторы заменяют отсутствующую ДНК посредством синтеза ДНК. Затем лигаза присоединяет разрыв цепи ДНК, [10] что приводит к образованию 2 соединений Холлидея . Затем рекомбинированные цепи ДНК подвергаются разделению путем расщепления. Ориентация расщепления определяет, приведет ли разделение к кроссоверным или некроссоверным продуктам. [12] Наконец, цепи окончательно разделяются и возвращаются к своей первоначальной форме.

, основной путь разрешения зависит от комплекса BTR (BLM геликаза-топоизомеразаIIIα-RMI1-RM2), где он индуцирует разрешение двух соединений Холлидея, но этот путь благоприятствует некроссоверному расщеплению. [12]

Синтез-зависимый отжиг деформации

Синтез-зависимый от деформации отжиг является наиболее предпочтительным механизмом репарации в соматических клетках . [3] Путь SDSA похож на DSBR до момента, следующего за образованием D-петли. Вместо того, чтобы образовывать соединения Холлидея после синтеза ДНК, зарождающаяся цепь диссоциирует через геликазу RETL1 и отжигается обратно на другой конец резецированной цепи. [3] [9] [13] Это объясняет, почему SDSA приводит к непересекающемуся пути. [3] Оставшийся пробел заполняется, и надрез прикрепляется лигазой. [9]

Репликация, вызванная разрывом

Хотя исследований, посвященных репликации, вызванной разрывом, немного, известно, что это одноконцевой механизм рекомбинации, при котором только один из концов DSB будет вовлечен в инвазию цепи. [14] Это означает, что в отличие от DSBR, BIR не связывается со вторым концом DSB после инвазии цепи и репликации. [14]

Одноцепочечный отжиг

Одноцепочечный отжиг включает гомологичные/повторяющиеся последовательности, фланкирующие DSB. [7] Процесс начинается с ключевого фактора резекции конца CtlP, который опосредует резекцию конца DSB, что приводит к образованию 3'-расширения одноцепочечной ДНК. При посредничестве RAD52 фланкирующие гомологичные последовательности отжигаются и образуют промежуточный синапс. [7] Затем негомологичное 3'-расширение удаляется комплексом ERCC1 - XPF посредством эндонуклеолитического расщепления, при этом RAD52 увеличивает эффективность активности комплекса ERCC1 - XPF. [7] Только после удаления 3'-одноцепочечной ДНК полимераза заполнит недостающие пробелы, а лигаза — свяжет нити. [7] Поскольку SSA приводит к удалению повторяющихся последовательностей, это может потенциально привести к исправлению, подверженному ошибкам. [3]

Одноцепочечный отжиг отличается от SDSA и DSBR во многих отношениях. Например, 3'-расширение после резекции конца в SSA отжигается с повторяющимися/гомологичными последовательностями другого конца, тогда как в других путях вторжение цепи в другую гомологичную матрицу ДНК. [15] Более того, SSA не требует RAD51 , поскольку он не включает вторжение цепи, а скорее отжиг гомологичных последовательностей. [3]

Негомологичное соединение концов

Негомологичное соединение концов (NHEJ) является одним из основных путей восстановления DSB помимо HR. [16] Основная концепция NHEJ включает три этапа. Во-первых, концы DSB захватываются группой ферментов. Затем ферменты образуют мостик, который соединяет концы DSB вместе, и, наконец, следует повторное лигирование цепей ДНК. [17] Чтобы инициировать весь процесс, белковый комплекс Ku70 / 80 связывается с поврежденными концами цепей DSB. Это формирует предварительный каркас, который позволяет привлекать различные факторы NHEJ, такие как каталитическая субъединица ДНК-зависимой протеинкиназы (DNA-PKcs), ДНК-лигаза IV и белок рентгеновского перекрестного комплемента 4 (XRCC4), чтобы сформировать мостик и соединить оба конца поврежденных цепей ДНК вместе. [18] [19] [20] [21] Затем следует обработка любых не поддающихся лигированию концов ДНК группой белков, включая Artemis , PNKP , APLF и Ku, перед тем как XRCC4 и ДНК-лигаза IV лигируют связанную ДНК. [17] [22]

Соединение концов, опосредованное микрогомологией

Микрогомологичное соединение концов (MMEJ), также известное как alt-негомологичное соединение концов, является еще одним путем восстановления DSB. Процесс MMEJ можно обобщить в пять этапов: разрезание концов ДНК от 5' до 3', отжиг микрогомологии, удаление гетерологичных лоскутов и лигирование и синтез заполняющей пробелы ДНК. [5] Было обнаружено, что выбор между MMEJ и NHEJ в основном зависит от уровней Ku и параллельного клеточного цикла. [23]

Регуляция путей репарации двухцепочечных разрывов

Реакция на повреждение ДНК

Реакция на повреждение ДНК (DDR) является всеобъемлющим механизмом, который опосредует обнаружение и ответ клетки на повреждение ДНК. Это включает в себя процесс обнаружения DSB внутри клетки и последующий запуск и регулирование путей восстановления DSB. Обнаружение повреждения ДНК выше по течению через DDR приведет к активации нисходящих реакций, таких как старение , апоптоз клеток , остановка транскрипции и активация механизмов восстановления ДНК. [4] Такие белки, как белки ATM , ATR и ДНК-зависимая протеинкиназа (DNA-PK), жизненно важны для процесса обнаружения DSB в DDR, и эти белки привлекаются к сайту DSB в ДНК. [24] В частности, ATM была идентифицирована как протеинкиназа, отвечающая за глобальную медитацию клеточных ответов на DSB, которая включает в себя различные пути восстановления DSB. [24] После привлечения вышеупомянутых белков к участкам повреждения ДНК они, в свою очередь, запускают клеточные реакции и пути восстановления для смягчения и устранения нанесенного ущерба. [4] Короче говоря, эти жизненно важные восходящие белки и нисходящие пути восстановления вместе образуют DDR, который играет важную роль в регуляции путей восстановления DSB.

Комплекс анемии Фанкони в одном пути ответа на повреждение ДНК

Изображение в этом разделе иллюстрирует молекулярные этапы в пути ответа на повреждение ДНК, в котором комплекс анемии Фанкони активируется во время восстановления двухцепочечного разрыва. ATM (ATM) также является протеинкиназой , которая рекрутируется и активируется двухцепочечными разрывами ДНК . Двухцепочечные повреждения ДНК активируют комплекс ядра анемии Фанкони (FANCA/B/C/E/F/G/L/M). [25] Комплекс ядра FA моноубиквитинирует нижестоящие мишени FANCD2 и FANCI. [26] ATM активирует (фосфорилирует) CHEK2 и FANCD2 [27] CHEK2 фосфорилирует BRCA1. [28] Убиквинированные комплексы FANCD2 с BRCA1 и RAD51 . [29] Белок PALB2 действует как концентратор, [30] объединяя BRCA1, BRCA2 и RAD51 в месте двухцепочечного разрыва ДНК, а также связывается с RAD51C, членом паралогического комплекса RAD51 RAD51B - RAD51C - RAD51D - XRCC2 (BCDX2). Комплекс BCDX2 отвечает за набор или стабилизацию RAD51 в местах повреждения. [31] RAD51 играет важную роль в гомологичной рекомбинационной репарации ДНК во время репарации двухцепочечных разрывов. В этом процессе происходит АТФ-зависимый обмен цепями ДНК, при котором цепочка-шаблон вторгается в спаренные основания нити гомологичных молекул ДНК. RAD51 участвует в поиске гомологии и стадиях спаривания нитей этого процесса.

Выбор пути репарации двухцепочечных разрывов

Поскольку клетки разработали различные модели восстановления DSB, считается, что определенные пути являются предпочтительными для их способности восстанавливать DSB в зависимости от клеточного контекста. [32] Эти условия включают тип вовлеченного DSB, вид вовлеченных клеток и стадию клеточного цикла. [33]

В различных типах DSB

Клетки развили множество путей репарации DSB в ответ на различные типы DSB. [33] Следовательно, в разных ситуациях предпочтительны различные пути. Например, откровенные DSB, которые являются DSB, индуцированными такими веществами, как ионизирующее излучение и нуклеазы , могут быть восстановлены как HR, так и NHEJ. С другой стороны, DSB из-за коллапса репликативной вилки в основном благоприятствует HR. [33] [34]

В клетках высших эукариот и дрожжей

Говорят, что предпочтительный путь в конкретной ситуации также во многом зависит от вида клетки, типа клетки и фаз клеточного цикла ; и все они модулируются и запускаются различными вышестоящими регуляторными белками. [33] По сравнению с высшими эукариотами , дрожжевые клетки приняли HR в качестве основного пути восстановления для DSB. [35] Было обнаружено, что неточный NHEJ, основной путь для NHEJ для восстановления «грязных» концов из-за IR, неэффективен при восстановлении DSB в дрожжевых клетках. Была выдвинута гипотеза, что эта неэффективность по сравнению с клетками млекопитающих обусловлена ​​отсутствием трех жизненно важных белков NHEJ, включая DNA-PKcs , BRCA1 и Artemis . [33] В отличие от yests, высшие эукариоты имеют гораздо более высокую частоту и эффективность в принятии путей NHEJ. [36] Исследования предполагают, что это связано с большим размером генома высших эукариот, поскольку это означает, что больше белков, связанных с NHEJ, кодируются для путей восстановления NHEJ; а больший геном подразумевает сложное препятствие для поиска гомологичного шаблона для HR. [33]

В клеточном цикле

Пути HR и NHEJ предпочтительны в различных фазах клеточного цикла по множеству факторов. Поскольку фазы S и G2 клеточного цикла генерируют больше хроматид , повышенная доступность шаблона для HR приводит к повышению регуляции пути. [37] Этот рост еще больше увеличивается из-за активации CDK1 и повышения уровней RAD51 и RAD52 во время фазы G1. [33] [38] Несмотря на это, NHEJ не является неактивным во время повышения регуляции HR. Фактически, было показано, что NHEJ активен на всех стадиях клеточного цикла и предпочтителен в фазе G1 во время низких интервалов действия резекции. [39] [40] Это предполагает конкуренцию между HR и NHEJ за восстановление DSB в клетках. [38] Однако следует отметить, что наблюдается смещение приоритета от NHEJ к HR, когда клеточный цикл переходит от фазы G1 к фазе S/G2 в эукариотических клетках. [38]

Во время мейоза

В диплоидных эукариотических организмах события мейоза можно рассматривать как происходящие в три этапа. (1) Гаплоидные гаметы подвергаются сингамии/ оплодотворению , в результате чего наборы хромосом разного родительского происхождения объединяются, чтобы разделить одно и то же ядро . (2) Гомологичные хромосомы, происходящие из разных клеток (т. е. не сестринские хромосомы), выравниваются в пары и подвергаются рекомбинации, включающей репарацию двухцепочечных разрывов. (3) Два последовательных деления клеток (без дупликации хромосом) приводят к гаплоидным гаметам, которые затем могут повторить мейотический цикл. На этапе (2) повреждения в ДНК зародышевой линии могут быть удалены путем репарации двухцепочечных разрывов. [41] В частности, двухцепочечные разрывы в одной дуплексной молекуле ДНК могут быть точно восстановлены с использованием информации из гомологичной неповрежденной молекулы ДНК с помощью процесса гомологичной рекомбинации . [41]

Ремонт дефектного DSB

Хотя не существует универсальной модели, объясняющей этиологию заболеваний, вызванных дефицитом репарации ДНК, считается, что накопление невосстановленных повреждений ДНК может привести к различным заболеваниям, включая различные метаболические синдромы и типы рака . [42] [43] Некоторые примеры заболеваний, вызванных дефектами механизмов репарации DSB, перечислены ниже:

Старение

Женщины, как правило, живут дольше мужчин, а гендерный разрыв в продолжительности жизни предполагает различия в процессе старения между полами. Были изучены различия в репарации двухцепочечных разрывов ДНК циклических человеческих лимфоцитов во время старения. [47] Было обнаружено, что репарация двухцепочечных разрывов ДНК изменяется с возрастом, и эти изменения различны у мужчин и женщин. [47]

Рак

Активация транскрипции генов во время онкогенеза часто связана с введением двухцепочечных разрывов ДНК и их восстановлением с помощью процесса, использующего RAD51 . [48] Эта связанная с транскрипцией репарация ДНК имеет тенденцию происходить в определенных областях ДНК, называемых суперэнхансерами . [48]

Смотрите также

Ссылки

  1. ^ abc Featherstone C, Jackson SP (октябрь 1999). "Репарация двухцепочечных разрывов ДНК". Current Biology . 9 (20): R759–R761. Bibcode :1999CBio....9.R759F. doi : 10.1016/S0960-9822(00)80005-6 . PMID  10531043. S2CID  1941783.
  2. ^ ab Mao Z, Bozzella M, Seluanov A, Gorbunova V (октябрь 2008 г.). "Сравнение негомологичного соединения концов и гомологичной рекомбинации в клетках человека". DNA Repair . 7 (10): 1765–1771. doi :10.1016 / j.dnarep.2008.06.018. PMC 2695993. PMID  18675941. 
  3. ^ abcdefgh Скалли Р., Пандей А., Эланго Р., Уиллис Н.А. (ноябрь 2019 г.). «Выбор пути восстановления двухцепочечных разрывов ДНК в соматических клетках млекопитающих». Nature Reviews. Молекулярная клеточная биология . 20 (11): 698–714. doi :10.1038/s41580-019-0152-0. PMC 7315405. PMID  31263220 . 
  4. ^ abc Zhou BB, Elledge SJ (ноябрь 2000 г.). «Реакция на повреждение ДНК: перспектива контрольных точек». Nature . 408 (6811): 433–439. Bibcode :2000Natur.408..433Z. doi :10.1038/35044005. PMID  11100718. S2CID  4419141.
  5. ^ ab Sfeir A, Symington LS (ноябрь 2015 г.). «Microhomology-Mediated End Joining: A Back-up Survival Mechanism or Dedicated Pathway?». Trends in Biochemical Sciences . 40 (11): 701–714. doi :10.1016/j.tibs.2015.08.006. PMC 4638128. PMID  26439531 . 
  6. ^ Tan XY, Huen MS (октябрь 2020 г.). «Совершенствование восстановления двухцепочечных разрывов ДНК на транскрибированном хроматине». Очерки по биохимии . 64 (5): 705–719. doi :10.1042/EBC20190094. PMID  32309851. S2CID  216030185.
  7. ^ abcdef Bhargava R, Onyango DO, Stark JM (сентябрь 2016 г.). «Регулирование отжига одноцепочечных ДНК и его роль в поддержании генома». Trends in Genetics . 32 (9): 566–575. doi :10.1016/j.tig.2016.06.007. PMC 4992407 . PMID  27450436. 
  8. ^ ab Sebesta M, Krejci L (2016). «Механизм гомологичной рекомбинации». В Hanaoka F, Sugasawa K (ред.). Репликация, рекомбинация и репарация ДНК . Токио: Springer Japan. стр. 73–109. doi :10.1007/978-4-431-55873-6_4. ISBN 978-4-431-55873-6. Получено 31.03.2021 . {{cite book}}: |work=проигнорировано ( помощь )
  9. ^ abc Do AT, Brooks JT, Le Neveu MK, LaRocque JR (март 2014 г.). «Анализы репарации двухцепочечных разрывов определяют выбор пути и структуру событий генной конверсии у Drosophila melanogaster». G3 . 4 (3): 425–432. doi :10.1534/g3.113.010074. PMC 3962482 . PMID  24368780. 
  10. ^ abc Modesti M, Kanaar R (2001-04-26). "Гомологичная рекомбинация: от модельных организмов до болезней человека". Genome Biology . 2 (5): REVIEWS1014. doi : 10.1186/gb-2001-2-5-reviews1014 . PMC 138934. PMID 11387040  . 
  11. ^ Райт В. Д., Шах С. С., Хейер В. Д. (июль 2018 г.). «Гомологичная рекомбинация и репарация двухцепочечных разрывов ДНК». Журнал биологической химии . 293 (27): 10524–10535. doi : 10.1074/jbc.TM118.000372 . PMC 6036207. PMID  29599286 . 
  12. ^ ab Shah Punatar R, Martin MJ, Wyatt HD, Chan YW, West SC (январь 2017 г.). «Разрешение промежуточных продуктов рекомбинации одинарных и двойных соединений Холлидея с помощью GEN1». Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 114 (3): 443–450. Bibcode : 2017PNAS..114..443S. doi : 10.1073/pnas.1619790114 . PMC 5255610. PMID  28049850 . 
  13. ^ Currall BB, Chiang C, Talkowski ME, Morton CC (июнь 2013 г.). «Механизмы структурных вариаций в геноме человека». Current Genetic Medicine Reports . 1 (2): 81–90. doi :10.1007/s40142-013-0012-8. PMC 3665418. PMID  23730541 . 
  14. ^ ab Kraus E, Leung WY, Haber JE (июль 2001 г.). «Репликация, вызванная разрывом: обзор и пример у почкующихся дрожжей». Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 98 (15): 8255–8262. Bibcode :2001PNAS...98.8255K. doi : 10.1073/pnas.151008198 . PMC 37429 . PMID  11459961. 
  15. ^ Lok BH, Powell SN (декабрь 2012 г.). «Молекулярные пути: понимание роли Rad52 в гомологичной рекомбинации для терапевтического прогресса». Clinical Cancer Research . 18 (23): 6400–6406. doi :10.1158/1078-0432.CCR-11-3150. PMC 3513650. PMID  23071261 . 
  16. ^ Радхакришнан SK, Джетт Н, Лис-Миллер SP (май 2014). «Негомологичное соединение концов: новые темы и неотвеченные вопросы». Ремонт ДНК . Последние разработки в области негомологичного соединения концов. 17 : 2–8. doi :10.1016/j.dnarep.2014.01.009. PMC 4084493 . PMID  24582502. 
  17. ^ ab Weterings E, Chen DJ (январь 2008 г.). «Бесконечная история негомологичного соединения концов». Cell Research . 18 (1): 114–124. doi : 10.1038/cr.2008.3 . PMID  18166980. S2CID  2090745.
  18. ^ Уэмацу Н., Ветерингс Э., Яно К., Моротоми-Яно К., Якоб Б., Таухер-Шольц Г. и др. (апрель 2007 г.). «Аутофосфорилирование ДНК-PKCS регулирует ее динамику при двухцепочечных разрывах ДНК». Журнал клеточной биологии . 177 (2): 219–229. дои : 10.1083/jcb.200608077. ПМК 2064131 . ПМИД  17438073. 
  19. ^ Mari PO, Florea BI, Persengiev SP, Verkaik NS, Brüggenwirth HT, Modesti M и др. (декабрь 2006 г.). «Динамическая сборка комплексов с присоединением концов требует взаимодействия между Ku70/80 и XRCC4». Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 103 (49): 18597–18602. Bibcode : 2006PNAS..10318597M. doi : 10.1073 /pnas.0609061103 . PMC 1693708. PMID  17124166. 
  20. ^ Costantini S, Woodbine L, Andreoli L, Jeggo PA, Vindigni A (июнь 2007 г.). «Взаимодействие гетеродимера Ku с комплексом ДНК-лигазы IV/Xrcc4 и его регуляция с помощью DNA-PK». DNA Repair . 6 (6): 712–722. doi :10.1016/j.dnarep.2006.12.007. PMID  17241822.
  21. ^ Nick McElhinny SA, Snowden CM, McCarville J, Ramsden DA (май 2000 г.). «Ku рекрутирует комплекс XRCC4-лигазы IV к концам ДНК». Молекулярная и клеточная биология . 20 (9): 2996–3003. doi : 10.1128 /MCB.20.9.2996-3003.2000. PMC 85565. PMID  10757784. 
  22. ^ Davis AJ, Chen DJ (июнь 2013 г.). «Репарация двухцепочечных разрывов ДНК посредством негомологичного соединения концов». Translational Cancer Research . 2 (3): 130–143. doi :10.3978/j.issn.2218-676X.2013.04.02. PMC 3758668. PMID 24000320  . 
  23. ^ Truong LN, Li Y, Shi LZ, Hwang PY, He J, Wang H и др. (май 2013 г.). «Microhomology-mediated End Joining and Homologous Recombination share the initial end resection step to repair DNA double-strand breaks in infantian cells» ( Сборник трудов Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки) . 110 (19): 7720–7725. Bibcode : 2013PNAS..110.7720T. doi : 10.1073 /pnas.1213431110 . PMC 3651503. PMID  23610439. 
  24. ^ ab Blackford AN, Jackson SP (июнь 2017 г.). «ATM, ATR и DNA-PK: Троица в основе ответа на повреждение ДНК». Molecular Cell . 66 (6): 801–817. doi : 10.1016/j.molcel.2017.05.015 . PMID  28622525. S2CID  206997898.
  25. ^ D'Andrea AD (2010). «Пути восприимчивости при анемии Фанкони и раке молочной железы». N. Engl. J. Med . 362 (20): 1909–19. doi :10.1056/NEJMra0809889. PMC 3069698. PMID  20484397 . 
  26. ^ Sobeck A, Stone S, Landais I, de Graaf B, Hoatlin ME (2009). «Белок анемии Фанкони FANCM контролируется FANCD2 и путями ATR/ATM». J. Biol. Chem . 284 (38): 25560–8. doi : 10.1074/jbc.M109.007690 . PMC 2757957. PMID  19633289 . 
  27. ^ Castillo P, Bogliolo M, Surralles J (2011). «Скоординированное действие путей анемии Фанкони и атаксии-телеангиэктазии в ответ на окислительное повреждение». DNA Repair (Amst.) . 10 (5): 518–25. doi :10.1016/j.dnarep.2011.02.007. PMID  21466974.
  28. ^ Штольц А., Эртыч Н., Бастианс Х. (2011). «Супрессор опухолей CHK2: регулятор ответа на повреждение ДНК и медиатор хромосомной стабильности». Clin. Cancer Res . 17 (3): 401–5. doi : 10.1158/1078-0432.CCR-10-1215 . PMID  21088254.
  29. ^ Taniguchi T, Garcia-Higuera I, Andreassen PR, Gregory RC, Grompe M, D'Andrea AD (2002). "S-фазоспецифическое взаимодействие белка анемии Фанкони, FANCD2, с BRCA1 и RAD51". Blood . 100 (7): 2414–20. doi :10.1182/blood-2002-01-0278. PMID  12239151.
  30. ^ Park JY, Zhang F, Andreassen PR (2014). «PALB2: центр сети супрессоров опухолей, участвующих в ответах на повреждения ДНК». Biochimica et Biophysica Acta (BBA) — Обзоры рака . 1846 (1): 263–75. doi :10.1016/j.bbcan.2014.06.003. PMC 4183126. PMID 24998779  . 
  31. ^ Chun J, Buechelmaier ES, Powell SN (2013). «Комплексы паралогов Rad51 BCDX2 и CX3 действуют на разных этапах пути гомологичной рекомбинации, зависящего от BRCA1-BRCA2». Mol. Cell. Biol . 33 (2): 387–95. doi :10.1128/MCB.00465-12. PMC 3554112. PMID  23149936 . 
  32. ^ Chapman JR, Taylor MR, Boulton SJ (август 2012 г.). «Игра в конце игры: выбор пути восстановления двухцепочечных разрывов ДНК». Molecular Cell . 47 (4): 497–510. doi : 10.1016/j.molcel.2012.07.029 . PMID  22920291.
  33. ^ abcdefg Шривастав М., Де Харо Л.П., Николофф Дж.А. (январь 2008 г.). «Регулирование выбора пути репарации двухцепочечных разрывов ДНК». Cell Research . 18 (1): 134–147. doi : 10.1038/cr.2007.111 . PMID  18157161. S2CID  20992607.
  34. ^ Ротштейн Р., Мишель Б., Ганглофф С. (январь 2000 г.). «Приостановка репликационной вилки и рекомбинация или «дай мне перерыв»». Гены и развитие . 14 (1): 1–10. doi : 10.1101/gad.14.1.1 . PMID  10640269. S2CID  40751623.
  35. ^ Sugawara N, Haber JE (февраль 1992 г.). «Характеристика рекомбинации, вызванной разрывом двойной цепи: требования гомологии и образование одноцепочечной ДНК». Молекулярная и клеточная биология . 12 (2): 563–575. doi :10.1128/MCB.12.2.563. PMC 364230. PMID  1732731 . 
  36. ^ Lin Y, Lukacsovich T, Waldman AS (декабрь 1999 г.). «Множественные пути восстановления двухцепочечных разрывов ДНК в хромосомах млекопитающих». Молекулярная и клеточная биология . 19 (12): 8353–8360. doi :10.1128/MCB.19.12.8353. PMC 84924. PMID 10567560  . 
  37. ^ Dronkert ML, Beverloo HB, Johnson RD, Hoeijmakers JH, Jasin M, Kanaar R (май 2000 г.). «Мышиный RAD54 влияет на репарацию двухцепочечных разрывов ДНК и обмен сестринскими хроматидами». Молекулярная и клеточная биология . 20 (9): 3147–3156. doi :10.1128/MCB.20.9.3147-3156.2000. PMC 85609. PMID  10757799 . 
  38. ^ abc Chen F, Nastasi A, Shen Z, Brenneman M, Crissman H, Chen DJ (сентябрь 1997 г.). "Зависящая от клеточного цикла экспрессия белков гомологов млекопитающих генов репарации двухцепочечных разрывов ДНК дрожжей Rad51 и Rad52". Mutation Research . 384 (3): 205–211. doi :10.1016/S0921-8777(97)00020-7. PMID  9330616.
  39. ^ Aylon Y, Liefshitz B, Kupiec M (декабрь 2004 г.). «CDK регулирует восстановление двухцепочечных разрывов путем гомологичной рекомбинации во время клеточного цикла». The EMBO Journal . 23 (24): 4868–4875. doi :10.1038/sj.emboj.7600469. PMC 535085 . PMID  15549137. 
  40. ^ Ira G, Pellicioli A, Balijja A, Wang X, Fiorani S, Carotenuto W и др. (октябрь 2004 г.). «Для резекции конца ДНК, гомологичной рекомбинации и активации контрольной точки повреждения ДНК требуется CDK1». Nature . 431 (7011): 1011–1017. Bibcode :2004Natur.431.1011I. doi :10.1038/nature02964. PMC 4493751 . PMID  15496928. 
  41. ^ ab Bernstein, H.; Hopf, FA; Michod, RE (1987). "Молекулярная основа эволюции пола". Молекулярная генетика развития . Достижения в генетике. Том 24. С. 323–370. doi :10.1016/s0065-2660(08)60012-7. ISBN 978-0-12-017624-3. PMID  3324702.
  42. ^ Тивари В., Уилсон Д.М. (август 2019 г.). «Повреждение ДНК и связанные с ним дефекты репарации ДНК при заболеваниях и преждевременном старении». Американский журнал генетики человека . 105 (2): 237–257. doi :10.1016/j.ajhg.2019.06.005. PMC 6693886. PMID  31374202 . 
  43. ^ Mercer JR, Cheng KK, Figg N, Gorenne I, Mahmoudi M, Griffin J, et al. (октябрь 2010 г.). «Повреждение ДНК связывает митохондриальную дисфункцию с атеросклерозом и метаболическим синдромом». Circulation Research . 107 (8): 1021–1031. doi :10.1161/CIRCRESAHA.110.218966. PMC 2982998. PMID  20705925 . 
  44. ^ ab Katsuki Y, Takata M (октябрь 2016 г.). «Дефекты в гомологичной рекомбинационной репарации, лежащие в основе заболеваний человека: FA и HBOC». Эндокринный рак . 23 (10): T19–T37. doi : 10.1530/ERC-16-0221 . hdl : 2324/7178540 . PMID  27550963.
  45. ^ Gröschel S, Hübschmann D, Raimondi F, Horak P, Warsow G, Fröhlich M и др. (апрель 2019 г.). «Дефектная гомологичная рекомбинационная репарация ДНК как терапевтическая цель при прогрессирующей хордоме». Nature Communications . 10 (1): 1635. Bibcode :2019NatCo..10.1635G. doi :10.1038/s41467-019-09633-9. PMC 6456501 . PMID  30967556. 
  46. ^ Koh KH, Kang HJ, Li LS, Kim NG, You KT, Yang E и др. (сентябрь 2005 г.). «Нарушенное негомологичное соединение концов при карциномах толстой кишки с дефицитом репарации несоответствий». Лабораторные исследования; Журнал технических методов и патологии . 85 (9): 1130–1138. doi : 10.1038/labinvest.3700315 . PMID  16025146. S2CID  21197331.
  47. ^ ab Rall-Scharpf M, Friedl TW, Biechonski S, Denkinger M, Milyavsky M, Wiesmüller L (сентябрь 2021 г.). «Различия в репарации двухцепочечных разрывов ДНК циклических лимфоцитов человека во время старения, зависящие от пола». Aging (Albany NY) . 13 (17): 21066–21089. doi :10.18632/aging.203519. PMC 8457596. PMID  34506302 . 
  48. ^ ab Hazan I, Monin J, Bouwman BA, Crosetto N, Aqeilan RI (октябрь 2019 г.). «Активация онкогенных суперэнхансеров связана с репарацией ДНК с помощью RAD51». Cell Rep . 29 (3): 560–572.e4. doi :10.1016/j.celrep.2019.09.001. PMC 6899447. PMID  31618627 .