Topoisomerase II-Induced Chromosome Breakage and Translocation Is Determined by Chromosome Architecture and Transcriptional Activity.
Topoisomerase II-Induced Chromosome Breakage and Translocation Is Determined by Chromosome Architecture and Transcriptional Activity.
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DOI：
10.1016/j.molcel.2019.04.030
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发表时间：
2019-07-25
期刊：
影响因子：
16
通讯作者：
Nussenzweig A
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Canela A;Maman Y;Huang SN;Wutz G;Tang W;Zagnoli-Vieira G;Callen E;Wong N;Day A;Peters JM;Caldecott KW;Pommier Y;Nussenzweig A
拓扑异构酶 II (TOP2) 通过形成含有 TOP2 连接 DNA 断裂 (DSB) 的瞬时裂解复合物中间体 (TOP2ccs) 来缓解扭转应力。虽然 TOP2cc 通常是可逆的，但它们可以被依托泊苷等化疗药物“捕获”，并随后转化为不可逆的 TOP2 连接的 DSB。在这里，我们量化了依托泊苷诱导的 TOP2cc 捕获、它们转化为不可逆的 TOP2 连接的 DSB，以及它们在全基因组 DNA 修复过程中的处理，作为时间的函数。我们发现，虽然 TOP2 染色质定位和捕获独立于转录，但它需要预先存在的粘连蛋白与 DNA 的结合。相比之下，在 DNA 修复过程中，转录位点相对于非转录位点，被捕获的 TOP2cc 转化为不可逆 DSB 的速度加快了 2 倍。这种转化取决于蛋白酶体降解和 TDP2 磷酸二酯酶活性。定量模型表明，只有预先存在的染色质结构的两个特征，即粘连蛋白结合和转录活性，可用于预测 TOP2 诱导的 DSB 的动力学。
Topoisomerase II (TOP2) relieves torsional stress by forming transient cleavage complex intermediates (TOP2ccs) that contain TOP2-linked DNA breaks (DSBs). While TOP2ccs are normally reversible, they can be “trapped” by chemotherapeutic drugs such as etoposide and subsequently converted into irreversible TOP2-linked DSBs. Here, we have quantified etoposide-induced trapping of TOP2ccs, their conversion into irreversible TOP2-linked DSBs, and their processing during DNA repair genome-wide, as a function of time. We find that while TOP2 chromatin localization and trapping is independent of transcription, it requires pre-existing binding of cohesin to DNA. In contrast, the conversion of trapped TOP2ccs to irreversible DSBs during DNA repair is accelerated 2-fold at transcribed loci relative to non-transcribed loci. This conversion is dependent on proteasomal degradation and TDP2 phosphodiesterase activity. Quantitative modeling shows that only two features of pre-existing chromatin structure—namely, cohesin binding and transcriptional activity—can be used to predict the kinetics of TOP2-induced DSBs.
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DOI：
10.1093/bioinformatics/btr064
发表时间：
2011-04-01
期刊：
Bioinformatics (Oxford, England)
影响因子：
--
作者：
Grant CE;Bailey TL;Noble WS
通讯作者：
Noble WS
影响因子：
64.5
作者：
Haarhuis JHI;van der Weide RH;Blomen VA;Yáñez-Cuna JO;Amendola M;van Ruiten MS;Krijger PHL;Teunissen H;Medema RH;van Steensel B;Brummelkamp TR;de Wit E;Rowland BD
通讯作者：
Rowland BD
活细胞中DNA-蛋白共价复合物的快速和敏感测定。
影响因子：
14.9
作者：
Kiianitsa K;Maizels N
通讯作者：
Maizels N
影响因子：
14.8
作者：
Hu J;Meyers RM;Dong J;Panchakshari RA;Alt FW;Frock RL
通讯作者：
Frock RL
影响因子：
4.5
作者：
Gómez-Herreros F;Romero-Granados R;Zeng Z;Alvarez-Quilón A;Quintero C;Ju L;Umans L;Vermeire L;Huylebroeck D;Caldecott KW;Cortés-Ledesma F
通讯作者：
Cortés-Ledesma F