发布时间:2010-06-12 00:00 原文链接: 基因组所郭彩霞研究员在CELL上发表“快照”文章

  近日,中国科学院北京基因组研究所DNA损伤耐受与突变研究组郭彩霞研究员在CELL上发表了快照文章:核苷酸切除修复(SnapShot:Nucleotide Excision Repair)。文章以概略图加上主题内容简介及推荐10篇相关文献的形式,简明扼要的归纳了DNA损伤修复过程中,原核与真核生物的核苷酸切除修复途径。为广大研究人员快速清晰地认识核苷酸切除修复,提供了重要的资料。

  早在六十年代,核苷酸切除修复(NER)在原核与真核生物中均被发现。这一过程主要是修复各种导致DNA天然构象改变的DNA碱基损伤,包括由紫外线和多种化学物质引起的损害。NER可分为两个途径:全基因组修复(Global genome repair,GGR)和转录耦联修复(Transcription-coupled repair,TCR)。前者执行全基因组范围内转录静止区域的核苷酸切除修复,后者主要修复转录活跃区域的DNA损伤。两者区别的关键所在是损伤识别的分子机制不同。

  原核生物中,如大肠杆菌E.coli等, NER需要三个蛋白UvrA、UvrB和UvrC协同作用,负责损伤碱基的识别和切除。其中,ATP的结合和水解过程是UvrABC系统发挥功能必不可少的。GGR过程中,UvrA和UvrB组成了ATP依赖的异二聚体,直接识别DNA损伤;TCR中,Mfd又称TRCF,招募UvrA到达引发RNA聚合酶受阻的DNA损伤位点。

  真核生物中,NER的作用机制非常保守。参与NER的大部分蛋白组分及修复过程在酵母Saccharomyces cerevisiae与哺乳动物中都基本相似。然而目前关于NER更精确的作用机制,特别是这些蛋白组件募集到DNA上的具体顺序和过程,还不完全清楚。目前已知人类着色性干皮病(Xeroderma pigmentosum, XP)的7个基因(从XPA到XPG)是哺乳动物细胞中NER过程所必需的。两个独立的复合物DDB1/DDB2异二聚体和 XPC/HR23B/Centrin 2 参与了GGR中碱基损伤识别的早期阶段。随后,一个多蛋白转录/修复复合体TFIIH通过XPC/HR23B/Centrin 2 被招募到损伤位点启动后续的修复过程。TCR中损伤识别需要CSB。 CSB介导一系列的修复分子和染色体重塑分子到达受阻的RNAP II 复合体处进行TCR。

相关文章

方显杨研究组与合作者共同开发了一种新型活细胞DNA成像技术

三维基因组互作与表观遗传修饰是基因表达调控的重要因素,其动态变化与细胞生长发育及癌症等疾病的发生发展密切相关。解析染色质在活细胞内的时空动态,是理解基因调控机制的重要科学问题。现有基于CRISPR-C......

拿破仑的军队是如何灭亡的?DNA揭示令人意外的疾病因素

1812年,法国皇帝拿破仑一世从俄罗斯莫斯科撤退时,其大部分军队因饥饿、疾病和寒冷的冬天而损失殆尽。如今,对这撤退途中丧生的30万士兵的部分遗骸的DNA的分析发现,两种未曾预料到的细菌性疾病很可能增加......

DNA揭示拿破仑军队“全军覆没”元凶

1812年夏,法兰西皇帝拿破仑·波拿巴率50万大军入侵俄罗斯帝国。然而到12月时,这支军队仅余零星残部。历史记载将此次“全军覆没”归因于饥寒交迫与斑疹伤寒。但一项新研究表示,从士兵牙齿中提取的DNA,......

“DNA花朵”微型机器人可自适应环境变化

美国北卡罗来纳大学研究团队研发出一种名为“DNA花朵”的微型机器人。这种机器人具有独特的自适应环境变化能力,能够像生物体一样,根据周围环境改变形状和行为。“DNA花朵”机器人由DNA与无机材料结合形成......

因美纳推出5碱基解决方案以驱动多组学发现,开启基因组与表观基因组的同步洞察

• 在美国人类遗传学会(ASHG)年会上,因美纳5碱基解决方案的早期试用客户——伦敦健康科学中心研究所将展示该技术在加速罕见病病例解析方面的强大潜力。• 因美纳专有的5碱基化学技术......

DNA搜索引擎MetaGraph研发成功

瑞士苏黎世联邦理工学院科学家在最新一期《自然》杂志上发表论文称,他们开发出一款名为MetaGraph的DNA搜索引擎,能快速、高效地检索公共生物学数据库中的海量信息,为研究生命科学提供了强大的专业工具......

许瑞明研究组合作揭示人逆转座子LINE1靶向整合基因组的重要机制

人类基因组中存在大量具有"跳跃"能力的逆转座子(retrotransposon)序列。在胚胎发育早期、免疫和神经系统等特定阶段和环境下,它们会被激活,发挥重要生理功能;在病毒感染、......

破解人脑独特性的关键DNA片段发现

究竟是什么让人脑与众不同?美国加州大学圣迭戈分校研究团队发现了一个名为HAR123的小型DNA片段,这将是解开人类大脑独特性之谜的关键。相关研究成果发表于新一期《科学进展》杂志。最新研究表明,HAR1......

高精度完整基因组助橡胶育种驶入“快车道”

橡胶树是天然橡胶的主要来源。“橡胶树育种面临的主要困难在于周期长和效率低,通过常规育种方法将多抗、高产性状聚合往往需要30~40年。”中国热带农业科学院橡胶研究所研究员程汉告诉《中国科学报》。然而,目......

小麦野生近缘种基因组“密码”被破解

记者宋喜群、冯帆从山东农业大学获悉,该校农学院教授孔令让研究团队首次组装了小麦远缘杂交常用物种中间偃麦草和鹅观草染色体水平的高质量基因组序列,解析了二者基因组结构差异与独立多倍化演化路径,对两者携带的......