Crossover invariance determined by partner choice for meiotic DNA break repair.
Crossover invariance determined by partner choice for meiotic DNA break repair.
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DOI：
10.1016/j.cell.2010.05.041
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发表时间：
2010-07-23
期刊：
影响因子：
64.5
通讯作者：
Smith GR
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Hyppa RW;Smith GR
减数分裂同源物之间的交叉对它们的正确分离是至关重要的，交叉的数量和位置是仔细控制的。当双链DNA断裂（DSB）频率降低时，出芽酵母中的交叉稳态以牺牲非交叉为代价维持交叉。在其他物种中维持恒定交叉水平的机制尚不清楚。在这里，我们研究了裂变酵母中交叉控制的一个不同方面——尽管整个基因组中DSB强度存在很大差异，但每kb DNA的交叉频率几乎不变。交叉不变性涉及姐妹染色单体和同源染色单体在DSB修复中的选择。在DSB较强的热点地区，姐妹间的修复数量超过了同源间的修复数量（3:1），但我们的遗传和物理数据表明，在DSB较冷的地区，情况正好相反。这种意想不到的交叉控制机制可能在许多物种中起作用，并解释了例如，在不同物种中，交叉时dsb的大量过剩以及未配对染色体上dsb的修复。
Crossovers between meiotic homologs are crucial for their proper segregation, and crossover number and position are carefully controlled. Crossover homeostasis in budding yeast maintains crossovers at the expense of non-crossovers when double-strand DNA break (DSB) frequency is reduced. The mechanism of maintaining constant crossover levels in other species has been unknown. Here we investigate in fission yeast a different aspect of crossover control – the near invariance of crossover frequency per kb of DNA despite large variations in DSB intensity across the genome. Crossover invariance involves the choice of sister chromatid vs. homolog for DSB repair. At strong DSB hotspots, intersister repair outnumbers interhomolog repair ~3:1, but our genetic and physical data indicate the converse in DSB-cold regions. This unanticipated mechanism of crossover control may operate in many species and explain, for example, the large excess of DSBs over crossovers and the repair of DSBs on unpaired chromosomes in diverse species.
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