同源重组(homologous recombination,HR)与非同源末端连接(non-homologous end joining,NHEJ)的选择机制是DNA双链断裂损伤修复的前沿科学问题。末端切除是HR修复的标志性事件,53BP1通过竞争BRCA1介导的末端切除将修复途径从HR转向NHEJ...同源重组(homologous recombination,HR)与非同源末端连接(non-homologous end joining,NHEJ)的选择机制是DNA双链断裂损伤修复的前沿科学问题。末端切除是HR修复的标志性事件,53BP1通过竞争BRCA1介导的末端切除将修复途径从HR转向NHEJ进行。近年来,多个课题组同时发现并证实Shieldin复合物是53BP1介导的两种修复途径选择的下游效应因子。Shieldin是由Rev7、SHLD1(C20orf196)、SHLD2(FAM35A)与SHLD3(CTC-534A2.2)组成的复合体蛋白,能够限制末端切除并抑制HR修复,并以53BP1依赖的方式促进NHEJ修复。该文对Shieldin结构组装、工作与活性调节机制的研究进展进行综述,同时关注Shieldin对肿瘤治疗干预的临床价值,以期为肿瘤耐药机制与逆转耐药研究提供新的线索分子。展开更多
在原核和真核生物基因组中,含有回文序列的区域高度可变且稳定性差,主要原因是回文序列能形成发卡或十字形二级结构,然后通过滑动错配、单链复性以及非同源末端连接(Non-homologous end joining,NHEJ)等机制导致缺失突变或染色体易位的...在原核和真核生物基因组中,含有回文序列的区域高度可变且稳定性差,主要原因是回文序列能形成发卡或十字形二级结构,然后通过滑动错配、单链复性以及非同源末端连接(Non-homologous end joining,NHEJ)等机制导致缺失突变或染色体易位的发生。在人类基因组中,回文序列较普遍存在于基因表达调控的重要作用元件中,它诱导的缺失和易位突变还与男性不育、地中海贫血等多种疾病的发生、发展密切相关。文章综合近几年国内外相关文献,初步阐释回文序列诱导突变的类型和可能机制,及其与人类疾病的关系,为进一步探讨回文序列在基因表达调控、基因突变及人类疾病中的作用及功能等相关研究提供参考。展开更多
文摘同源重组(homologous recombination,HR)与非同源末端连接(non-homologous end joining,NHEJ)的选择机制是DNA双链断裂损伤修复的前沿科学问题。末端切除是HR修复的标志性事件,53BP1通过竞争BRCA1介导的末端切除将修复途径从HR转向NHEJ进行。近年来,多个课题组同时发现并证实Shieldin复合物是53BP1介导的两种修复途径选择的下游效应因子。Shieldin是由Rev7、SHLD1(C20orf196)、SHLD2(FAM35A)与SHLD3(CTC-534A2.2)组成的复合体蛋白,能够限制末端切除并抑制HR修复,并以53BP1依赖的方式促进NHEJ修复。该文对Shieldin结构组装、工作与活性调节机制的研究进展进行综述,同时关注Shieldin对肿瘤治疗干预的临床价值,以期为肿瘤耐药机制与逆转耐药研究提供新的线索分子。
文摘在自然界中,植物会遭受各种环境或内源因素导致的DNA损伤,其中DNA双链断裂(double strand breaks,DSBs)的影响最为严重,如果修复不当,将导致基因组不稳定、基因突变甚至细胞死亡。一方面,植物进化出了强大且有序的损伤修复机制,以确保其存活及正常繁衍;另一方面,基于修复过程的容错性及致突变性,T-DNA插入、基因编辑、物理诱变等技术广泛应用于动植物品种改良。相较于哺乳动物,植物DSBs修复通路及其分子机制报道较为有限。本文综述了植物对DSBs损伤的响应、主要修复途径及关键因子,介绍了通路机制尚未完全解析的替代末端连接(alternative end joining,Alt-EJ)的最新研究进展;此外,探讨了重离子束引起的植物DSBs修复特征和多途径选择,以及基于不同DSBs修复途径的基因编辑技术的研究进展,旨在为深入了解植物DSBs损伤响应及修复的分子机制和研发高效生物育种技术提供参考。
文摘DNA双链断裂(double-strand breaks,DSBs)是细胞DNA损伤的主要类型,它的修复通过同源重组(HR)和非同源末端连接(NHEJ)两种机制实现。NHEJ是人和哺乳动物细胞DSBs修复的重要通路,主要由DNA依赖性蛋白激酶(DNA-PK)、X射线修复交叉互补蛋白4(XRCC4)、DNA连接酶IV、Artemis、XLF/Cernunnos和其它DNA损伤修复辅助因子组成。本文重点介绍了NHEJ机制主要成分的特性及其功能,以及这些组分的基因发生突变或缺失所引起的DSBs修复缺陷与辐射敏感性重症联合免疫缺陷(radiosensitive severe combined immunodeficiencies,RS-SCIDs)。
文摘在原核和真核生物基因组中,含有回文序列的区域高度可变且稳定性差,主要原因是回文序列能形成发卡或十字形二级结构,然后通过滑动错配、单链复性以及非同源末端连接(Non-homologous end joining,NHEJ)等机制导致缺失突变或染色体易位的发生。在人类基因组中,回文序列较普遍存在于基因表达调控的重要作用元件中,它诱导的缺失和易位突变还与男性不育、地中海贫血等多种疾病的发生、发展密切相关。文章综合近几年国内外相关文献,初步阐释回文序列诱导突变的类型和可能机制,及其与人类疾病的关系,为进一步探讨回文序列在基因表达调控、基因突变及人类疾病中的作用及功能等相关研究提供参考。
