CSN5-REV1相互作用及其重要的生物学功能

结题报告

项目介绍

AI项目解读

基本信息

批准号：
30970588
项目类别：
面上项目
资助金额：
32.0万
负责人：
郭彩霞
依托单位：
中国科学院北京基因组研究所（国家生物信息中心）
学科分类：
C0502.分子生物物理
结题年份：
2012
批准年份：
2009
项目状态：
已结题
起止时间：
2010-01-01 至2012-12-31

项目参与者：
李燕；刘学菊；张广宇；孟庆姝；龚强；张玲芳；林强；
关键词：
辐射突变 REV1 CSN5 UV 跨损伤DNA合成

项目摘要

DNA 损伤耐受机制能帮助细胞在DNA 损伤存在下继续复制DNA，从而避免细胞死亡。跨损伤DNA合成（TLS）是一种特殊的DNA 损伤耐受机制，它是利用特殊的DNA 聚合酶直接在对应损伤的部位合成DNA。这些聚合酶大多属于DNA 聚合酶Y-家族。其中REV1在体内基因突变中起着非常关键的作用。然而目前关于REV1 的功能调控还很不清楚。应用酵母双杂交及免疫共沉淀等技术，我们已经发现了REV1和PCNA以及Y-家族的其他DNA 聚合酶结合。最近我们的初步研究发现REV1也能和COP9 信号复合体的第五亚基CSN5结合，提示COP9信号复合体可能在TLS中发挥重要的调控作用。我们将应用各种细胞、生化和分子生物学技术来详细研究CSN5是如何调控REV1介导的跨损伤DNA合成。我们相信这些研究将为揭示基因组不稳定性、了解癌症发生机理与开发癌症治疗新手段提供重要的理论基础。

结项摘要

DNA损伤耐受机制能帮助细胞在DNA损伤存在下继续复制DNA，从而避免细胞死亡。跨损伤DNA合成（TLS）是一种特殊的DNA 损伤耐受机制，它是利用特殊的DNA聚合酶直接在对应损伤的部位合成DNA。这些聚合酶大多属于DNA聚合酶Y-家族。其中REV1在体内基因突变中起着非常关键的作用。然而目前关于REV1的功能调控还很不清楚。应用酵母双杂交及免疫共沉淀等技术，我们首次发现了REV1与CSN5结合，并且这种结合受UV辐射的调节。我们发现REV1上C末端（氨基酸1124-1180)介导REV1与CSN5结合。缺失CSN5结合区的GFP-Rev1-653-1249突变体主要分布在细胞质，缺失CSN5结合区的GFP-Rev1尽管定位在细胞核内，但是在正常情况下Foci形成能力降低，被招募到激光辐射诱导的双链断裂处能力也降低。而且缺失CSN5结合区的GFP-Rev1不能像野生型REV1那样rescue REV1缺失DT40细胞的UV和Cisplatin敏感性。敲低CSN5降低了细胞的REV1水平；过表达CSN5上调REV1的水平。我们推测缺失CSN5结合区的REV1突变体对UV和Cisplatin的敏感性是由于其丧失了和其他TLS聚合酶结合能力。而REV1与CSN5的结合可能并不直接影响细胞对UV和Cisplatin的敏感性；另外，REV1 C端可能存在多个结构域，协同稳定REV1的空间构型，删除CSN5结合区可能也破坏了REV1的正常结构，影响其正常功能。这些都是全新的发现，有关研究结果正在整理中, 这些结果对于揭示基因组不稳定性、阐明癌症发病机理与开发以REV1（TLS通路）为靶标的癌症治疗新手段提供重要的理论依据。