Chronic low-dose ultraviolet-induced mutagenesis in nucleotide excision repair-deficient cells.
Chronic low-dose ultraviolet-induced mutagenesis in nucleotide excision repair-deficient cells.
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DOI：
10.1093/nar/gks580
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发表时间：
2012-09-01
影响因子：
14.9
通讯作者：
Hishida T
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Haruta N;Kubota Y;Hishida T
紫外线辐射诱导两种主要类型的DNA损伤，环丁烷嘧啶二聚体（CPDs）和6-4嘧啶-嘧啶光产物，这两种损伤主要通过核苷酸切除修复（NER）修复。在这里，我们研究了慢性低剂量紫外线（CLUV）诱导的突变是如何在rad14Δ ner缺陷酵母细胞中发生的，这些细胞缺乏人类色素干皮病A （XPA）的酵母同源物。结果表明，rad14Δ细胞中cluv诱导的突变明显增加，其中大部分是模板链上的C→T过渡进行转录。出乎意料的是，在rad14Δ细胞中，许多cluv诱导的C→T突变依赖于翻译合成（TLS） DNA聚合酶η，该酶由RAD30编码，尽管其先前在无错误的TLS中起作用。此外，我们证明了含有胞嘧啶的CPDs的脱胺作用有助于cluv诱导的突变。综上所述，这些结果揭示了Polη在clv暴露的NER缺陷细胞中通过脱胺诱导含胞嘧啶CPDs的C→T转变中的新作用。更普遍的是，我们的数据表明Polη既可以作为无错误的DNA聚合酶，也可以作为诱变的DNA聚合酶，这取决于NER通路是否有效地修复受损的模板。
UV radiation induces two major types of DNA lesions, cyclobutane pyrimidine dimers (CPDs) and 6-4 pyrimidine–pyrimidine photoproducts, which are both primarily repaired by nucleotide excision repair (NER). Here, we investigated how chronic low-dose UV (CLUV)-induced mutagenesis occurs in rad14Δ NER-deficient yeast cells, which lack the yeast orthologue of human xeroderma pigmentosum A (XPA). The results show that rad14Δ cells have a marked increase in CLUV-induced mutations, most of which are C→T transitions in the template strand for transcription. Unexpectedly, many of the CLUV-induced C→T mutations in rad14Δ cells are dependent on translesion synthesis (TLS) DNA polymerase η, encoded by RAD30, despite its previously established role in error-free TLS. Furthermore, we demonstrate that deamination of cytosine-containing CPDs contributes to CLUV-induced mutagenesis. Taken together, these results uncover a novel role for Polη in the induction of C→T transitions through deamination of cytosine-containing CPDs in CLUV-exposed NER deficient cells. More generally, our data suggest that Polη can act as both an error-free and a mutagenic DNA polymerase, depending on whether the NER pathway is available to efficiently repair damaged templates.
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