Mechanism of the initial steps in transcription-coupled DNA repair (TCR)

转录偶联 DNA 修复 (TCR) 初始步骤的机制

基本信息

  • 批准号:
    8553035
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 61.52万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    美国
  • 项目类别:
  • 财政年份:
  • 资助国家:
    美国
  • 起止时间:
  • 项目状态:
    未结题

项目摘要

The mechanism of TCR initiation in S. cerevisiae is distinct from the TCR initiation in mammalian cells. While deletion of the Cockayne Syndrome Group B gene severely inhibits TCR in the mammalian cells, deletion of its yeast homologue Rad26 only slightly impairs the TCR. Genetic analyses strongly suggest two alternative TCR subpathways in yeast. The first, dominant pathway is probably initiated by Pol II interaction with Rad26, and is dependent on a non-essential Pol II subunit Rpb4. The second TCR pathway becomes prominent in the absence of Rpb4, and is dependent on another non-essential Pol II subunit Rpb9. The mechanism of the Rpb9-mediated TCR pathway is not well understood. Its investigation by genetic means has been hampered by the lack of the RPB4/RPB9 double deletion mutant, which is likely to be lethal. Analysis of the Rpb9-dependent pathway in yeast may provideimportant insights into the Pol II-related events during TCR. The location of the Rpb9 subunit on the perimeter of Pol II suggests its possible function in recruiting NER factors to the damaged site. Rpb9 is involved in multiple-transcription related functions such as transcription initiation (selection of the start site), transcription elongation, and recently in ubiquitination and degradation of rpb1 in response to UV-induced DNA damage. This subunit also interacts with a plethora of factors involved in transcription elongation and histonemodification (like TFIIS, TFIIE, and SAGA). Which of these factors act as a Rad26 analogue in the Rpb9-mediated TCR pathway remains to be identified.This year (2012) this project resulted in publication of the manuscript in Molecular Cell demonstrating the mechanism employed by the yeast Pol II for transcription through the CPD lesions. UV-induced cyclobutane pyrimidine dimers (CPDs) in the template DNA strand stall transcription elongation by Pol II. If the nucleotide excision repair machinery does not promptly remove the CPDs, stalled Pol II creates a roadblock for DNA replication and subsequent rounds of transcription. Here we present evidence that Pol II has an intrinsic capacity for translesion synthesis (TLS) that enables bypass of the CPD with or without repair. Translesion synthesis depends on the trigger loop and bridge helix, the two flexible regions of the Pol II subunit Rpb1 that participate in substrate binding, catalysis, and translocation. Substitutions in Rpb1 that promote lesion bypass in vitro increase UV resistance in vivo, and substitutions that inhibit lesion bypass decrease cell survival after UV irradiation. This work revelaed an importance of translesion transcription for cell survival upon accumulation of the unrepaired CPD lesions in genomic DNA.
酿酒酵母中TCR启动的机制与哺乳动物细胞的TCR启动不同。删除Cockayne综合征B基因的删除严重抑制了哺乳动物细胞中的TCR,但删除其酵母同源物rad26仅略微损害了TCR。遗传分析强烈表明酵母中的两个替代性TCR子路口。第一个主要途径可能是由Pol II与RAD26相互作​​用引发的,并且取决于非必需的POL II亚基RPB4。在不存在RPB4的情况下,第二个TCR途径变得突出,并且取决于另一个非必需的POL II亚基RPB9。 RPB9介导的TCR途径的机制尚不清楚。由于缺乏RPB4/RPB9双重缺失突变体,其遗传手段的调查受到了阻碍,这可能是致命的。对酵母中RPB9依赖性途径的分析可能会提供对TCR期间与POL II相关事件的重要见解。 RPB9亚基在POL II周围的位置表明其在招募NER因素到受损部位的可能功能。 RPB9参与了多转录相关的功能,例如转录起始(开始位点的选择),转录伸长率,以及最近响应UV诱导的DNA损伤的RPB1的泛素化和降解。该亚基还与参与转录伸长和组织方法化的多种因素相互作用(例如TFIIS,TFIIE和SAGA)。这些因素中的哪个在RPB9介导的TCR途径中充当Rad26类似物。紫外线诱导的环丁烷嘧啶二聚体(CPDS)在模板DNA链损耗转录伸长延伸中,通过POL II。如果核苷酸切除修复机械未迅速删除CPD,则停滞的POL II会产生用于DNA复制的障碍,并随后进行转录。在这里,我们提供了证据表明,Pol II具有跨性别合成能力(TLS),该能力可以在有或没有修复的情况下绕过CPD。 Translesion合成取决于触发循环和桥螺旋,这是参与底物结合,催化和易位的Pol II亚基RPB1的两个柔性区域。在RPB1中的取代,可以在体内促进病变绕过体外的紫外线耐药性,并抑制病变旁路的取代可降低紫外线照射后细胞存活。这项工作启发了转化转录对于基因组DNA中未经修复的CPD病变积累而对细胞存活的重要性。

项目成果

期刊论文数量(0)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

MIKHAIL KASHLEV其他文献

MIKHAIL KASHLEV的其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

{{ truncateString('MIKHAIL KASHLEV', 18)}}的其他基金

Transcription Through Nucleosomes by RNA Polymerase II
RNA 聚合酶 II 通过核小体进行转录
  • 批准号:
    6559227
  • 财政年份:
  • 资助金额:
    $ 61.52万
  • 项目类别:
TRANSCRIPTION ELONGATION BY RNA POLYMERASE II
RNA 聚合酶 II 的转录延伸
  • 批准号:
    6419986
  • 财政年份:
  • 资助金额:
    $ 61.52万
  • 项目类别:
Mechanisms of transcription fidelity in prokaryotes and eukaryotes
原核生物和真核生物的转录保真度机制
  • 批准号:
    9153672
  • 财政年份:
  • 资助金额:
    $ 61.52万
  • 项目类别:
Basic Mechanism of Transcription Elongation by E. coli R
大肠杆菌 R 转录延伸的基本机制
  • 批准号:
    6763559
  • 财政年份:
  • 资助金额:
    $ 61.52万
  • 项目类别:
Transcription Through Nucleosomes in Vitro by E. coli RN
大肠杆菌 RN 通过核小体进行体外转录
  • 批准号:
    6951653
  • 财政年份:
  • 资助金额:
    $ 61.52万
  • 项目类别:
Identification of protein factors and pathways leading t
鉴定导致 t 的蛋白质因子和途径
  • 批准号:
    7291718
  • 财政年份:
  • 资助金额:
    $ 61.52万
  • 项目类别:
Monitoring of Basic Biochemical Processes at Single Molecule Level Using Light-e
使用 Light-e 监测单分子水平的基本生化过程
  • 批准号:
    7965613
  • 财政年份:
  • 资助金额:
    $ 61.52万
  • 项目类别:
Mechanisms of transcription fidelity in prokaryotes and eukaryotes
原核生物和真核生物转录保真度的机制
  • 批准号:
    8349168
  • 财政年份:
  • 资助金额:
    $ 61.52万
  • 项目类别:
Mechanism of the initial steps in transcription-coupled DNA repair (TCR)
转录偶联 DNA 修复 (TCR) 初始步骤的机制
  • 批准号:
    8349391
  • 财政年份:
  • 资助金额:
    $ 61.52万
  • 项目类别:
Mechanisms of transcription fidelity in prokaryotes and eukaryotes
原核生物和真核生物转录保真度的机制
  • 批准号:
    8763224
  • 财政年份:
  • 资助金额:
    $ 61.52万
  • 项目类别:

相似国自然基金

时空序列驱动的神经形态视觉目标识别算法研究
  • 批准号:
    61906126
  • 批准年份:
    2019
  • 资助金额:
    24.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
本体驱动的地址数据空间语义建模与地址匹配方法
  • 批准号:
    41901325
  • 批准年份:
    2019
  • 资助金额:
    22.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
大容量固态硬盘地址映射表优化设计与访存优化研究
  • 批准号:
    61802133
  • 批准年份:
    2018
  • 资助金额:
    23.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
IP地址驱动的多径路由及流量传输控制研究
  • 批准号:
    61872252
  • 批准年份:
    2018
  • 资助金额:
    64.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目
针对内存攻击对象的内存安全防御技术研究
  • 批准号:
    61802432
  • 批准年份:
    2018
  • 资助金额:
    25.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目

相似海外基金

Emerging mechanisms of viral gene regulation from battles between host and SARS-CoV-2
宿主与 SARS-CoV-2 之间的战斗中病毒基因调控的新机制
  • 批准号:
    10725416
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 61.52万
  • 项目类别:
Structural and functional characterization of glycosyltransferases in the Campylobacter concisus N-linked glycoconjugate biosynthetic pathway
弯曲杆菌 N 连接糖复合物生物合成途径中糖基转移酶的结构和功能表征
  • 批准号:
    10607139
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 61.52万
  • 项目类别:
Molecular Mechanisms that Control mRNA Decapping in Biological Condensates
控制生物浓缩物中 mRNA 脱帽的分子机制
  • 批准号:
    10577994
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 61.52万
  • 项目类别:
Actions of spiropyrimidinetriones against bacterial type II topoisomerases
螺嘧啶三酮对细菌 II 型拓扑异构酶的作用
  • 批准号:
    10750473
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 61.52万
  • 项目类别:
Programmable peptide-guided protein degradation
可编程肽引导的蛋白质降解
  • 批准号:
    10741655
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 61.52万
  • 项目类别:
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了