DNA Replication, Repair, and Mutagenesis In Eukaryotic And Prokaryotic Cells

真核和原核细胞中的 DNA 复制、修复和诱变

基本信息

项目摘要

Scientists within the Laboratory of Genomic Integrity (LGI) study the mechanisms by which mutations are introduced into damaged DNA. It is now known that many of the proteins long implicated in the mutagenic process are, in fact, low-fidelity DNA polymerases that can traverse damaged DNA in a process termed translesion DNA synthesis (TLS). Most damage-induced (SOS) mutagenesis in Escherichia coli occurs when DNA polymerase V, activated by a RecA nucleoprotein filament (RecA*), catalyzes TLS. The biological functions of RecA* in homologous recombination and in mediating LexA and UmuD cleavage during the SOS response are well understood. In contrast, the biochemical role of RecA* in pol V-dependent mutagenic TLS remains poorly characterized. Proposals for the role of RecA* in TLS have evolved from positioning UmuD'C on primer/template DNA proximal to a lesion, to a dynamic interaction involving displacement of RecA* filaments on the template by an advancing pol V, to a model in which RecA* need not be located in cis on the template strand being copied, but can instead assemble on a separate ssDNA strand to transactivate pol V for TLS. As part of a collaborative study with Myron Goodman (University of Southern California), we addressed the hitherto enigmatic role of RecA* in polV-dependent SOS mutagenesis. We demonstrated that RecA* transfers a single RecA-ATP stoichiometrically from its DNA 3'-end to free pol V (UmuD'2C) to form an active mutasome (pol VMut) with the composition UmuD'C-RecA-ATP. Pol VMut catalyzes TLS in the absence of RecA* and deactivates rapidly upon dissociation from DNA. Deactivation occurs more slowly in the absence of DNA synthesis, while retaining RecA-ATP in the complex. Reactivation of pol VMut is triggered by replacement of RecA-ATP from RecA*. Thus, the principal role of RecA* in SOS mutagenesis is to transfer RecA-ATP to pol V, so as to generate active mutasomal complex for translesion synthesis.
基因组完整性实验室 (LGI) 的科学家研究将突变引入受损 DNA 的机制。现在已知,许多长期参与诱变过程的蛋白质实际上是低保真度 DNA 聚合酶,它们可以在称为跨损伤 DNA 合成 (TLS) 的过程中穿过受损的 DNA。 大肠杆菌中大多数损伤诱导 (SOS) 突变发生在 RecA 核蛋白丝 (RecA*) 激活的 DNA 聚合酶 V 催化 TLS 时。 RecA* 在同源重组以及在 SOS 响应期间介导 LexA 和 UmuD 裂解中的生物学功能已被充分了解。 相比之下,RecA* 在 pol V 依赖性诱变 TLS 中的生化作用仍然知之甚少。关于 RecA* 在 TLS 中的作用的建议已经从将 UmuD'C 定位在靠近病变的引物/模板 DNA 上,发展到涉及模板​​上 RecA* 丝通过前进的 pol V 进行位移的动态相互作用,再到 RecA* 不需要位于被复制的模板链上的顺式位置,而是可以组装在单独的 ssDNA 链上以反式激活 pol V 的模型 对于 TLS。作为与 Myron Goodman(南加州大学)合作研究的一部分,我们解决了 RecA* 在 polV 依赖性 SOS 诱变中迄今神秘的作用。我们证明 RecA* 将单个 RecA-ATP 按化学计量从其 DNA 3' 端转移到游离 pol V (UmuD'2C),以形成具有 UmuD'C-RecA-ATP 组合物的活性变体 (pol VMut)。 Pol VMut 在没有 RecA* 的情况下催化 TLS,并在与 DNA 解离后迅速失活。在没有 DNA 合成的情况下,失活发生得更慢,同时将 RecA-ATP 保留在复合物中。 pol VMut 的重新激活是通过从 RecA* 替换 RecA-ATP 来触发的。因此,RecA*在SOS诱变中的主要作用是将RecA-ATP转移至pol V,从而产生用于跨损伤合成的活性变体复合物。

项目成果

期刊论文数量(0)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

ROGER WOODGATE其他文献

ROGER WOODGATE的其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

{{ truncateString('ROGER WOODGATE', 18)}}的其他基金

DNA Replication, Repair, and Mutagenesis In Eukaryotic And Prokaryotic Cells
真核和原核细胞中的 DNA 复制、修复和诱变
  • 批准号:
    10266476
  • 财政年份:
  • 资助金额:
    $ 247.63万
  • 项目类别:
Dna Replication, Repair, And Mutagenesis In Eukaryotic A
真核生物 A 中的 DNA 复制、修复和突变
  • 批准号:
    6671878
  • 财政年份:
  • 资助金额:
    $ 247.63万
  • 项目类别:
DNA Replication, Repair, and Mutagenesis In Eukaryotic And Prokaryotic Cells
真核和原核细胞中的 DNA 复制、修复和诱变
  • 批准号:
    9550317
  • 财政年份:
  • 资助金额:
    $ 247.63万
  • 项目类别:
DNA Replication, Repair, and Mutagenesis In Eukaryotic And Prokaryotic Cells
真核和原核细胞中的 DNA 复制、修复和诱变
  • 批准号:
    8351143
  • 财政年份:
  • 资助金额:
    $ 247.63万
  • 项目类别:
DNA Replication, Repair, and Mutagenesis In Eukaryotic And Prokaryotic Cells
真核和原核细胞中的 DNA 复制、修复和诱变
  • 批准号:
    8736845
  • 财政年份:
  • 资助金额:
    $ 247.63万
  • 项目类别:
DNA Replication, Repair, and Mutagenesis In Eukaryotic And Prokaryotic Cells
真核和原核细胞中的 DNA 复制、修复和诱变
  • 批准号:
    10908165
  • 财政年份:
  • 资助金额:
    $ 247.63万
  • 项目类别:
DNA REPLICATION, REPAIR, AND MUTAGENESIS IN EUKARYOTIC AND PROKARYOTIC CELLS
真核和原核细胞中的 DNA 复制、修复和诱变
  • 批准号:
    6290230
  • 财政年份:
  • 资助金额:
    $ 247.63万
  • 项目类别:
DNA Replication, Repair, and Mutagenesis in Eukaryotic a
真核生物中的 DNA 复制、修复和突变
  • 批准号:
    6508761
  • 财政年份:
  • 资助金额:
    $ 247.63万
  • 项目类别:
DNA Replication, Repair, and Mutagenesis In Eukaryotic
真核生物中的 DNA 复制、修复和突变
  • 批准号:
    6992855
  • 财政年份:
  • 资助金额:
    $ 247.63万
  • 项目类别:
DNA Replication, Repair, and Mutagenesis In Eukaryotic And Prokaryotic Cells
真核和原核细胞中的 DNA 复制、修复和诱变
  • 批准号:
    7968592
  • 财政年份:
  • 资助金额:
    $ 247.63万
  • 项目类别:

相似国自然基金

LncRNA SNHG14调控miR-214-3p的DNA甲基化水平在支气管肺发育不良肺泡化阻滞的机制研究
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2025
  • 资助金额:
    0.0 万元
  • 项目类别:
    省市级项目
基于内在抗炎和抗氧化功能的可注射 DNA 水凝胶高效负载牙髓干细胞促进脊髓损伤修复的作用研究
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2025
  • 资助金额:
    0.0 万元
  • 项目类别:
    省市级项目
DNA2在精子发生中的功能以及其缺失导致男性不育的机制研究
  • 批准号:
    Z25H040004
  • 批准年份:
    2025
  • 资助金额:
    0.0 万元
  • 项目类别:
    省市级项目
DNA纳米聚合物拓扑形态的设计和调控
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2025
  • 资助金额:
    0.0 万元
  • 项目类别:
    省市级项目
HMGCL通过H3K27乙酰化增强RAD52依赖的DNA损伤修复促进宫颈癌放疗抵抗的机制研究
  • 批准号:
    JCZRLH202500546
  • 批准年份:
    2025
  • 资助金额:
    0.0 万元
  • 项目类别:
    省市级项目
替尼泊苷抑制APEX1驱动DNA损伤在治疗肺癌中的作用及机制研究
  • 批准号:
    JCZRYB202500477
  • 批准年份:
    2025
  • 资助金额:
    0.0 万元
  • 项目类别:
    省市级项目
NEDD4泛素化调控CREB/miR-132轴诱发精子DNA碎片化在肥胖不育中的作用及机制
  • 批准号:
    QN25H200016
  • 批准年份:
    2025
  • 资助金额:
    0.0 万元
  • 项目类别:
    省市级项目
高强度DNA杂化纳米机器人在内体膜调控和核酸药物递送中的基础研究
  • 批准号:
    HDMZ25H300006
  • 批准年份:
    2025
  • 资助金额:
    0.0 万元
  • 项目类别:
    省市级项目
PLOD2的DNA低甲基化模式驱动内质网与线粒体代谢串扰诱导免疫微环境重塑和化疗耐药
  • 批准号:
    KLY25H160008
  • 批准年份:
    2025
  • 资助金额:
    0.0 万元
  • 项目类别:
    省市级项目
基于高特异性驱动三维多足DNA步行器的牛奶中痕量喹诺酮类抗生素一体化检测机理研究
  • 批准号:
    2025JJ60197
  • 批准年份:
    2025
  • 资助金额:
    0.0 万元
  • 项目类别:
    省市级项目

相似海外基金

Greatwall in replication stress/DNA damage responses and oral cancer resistance
长城在复制应激/DNA损伤反应和口腔癌抵抗中的作用
  • 批准号:
    10991546
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 247.63万
  • 项目类别:
The shielding role of the nuclear periphery against the genetic and non-genetic consequences of DNA damage (ChromoSENSOR)
核外围对 DNA 损伤的遗传和非遗传后果的屏蔽作用 (ChromoSENSOR)
  • 批准号:
    EP/Y027124/1
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 247.63万
  • 项目类别:
    Research Grant
Aspartate beta-hydroxylase and DNA damage in chronic liver diseases
慢性肝病中的天冬氨酸 β-羟化酶和 DNA 损伤
  • 批准号:
    10667881
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 247.63万
  • 项目类别:
Role of DNA damage and cellular senescence in osteoarthritis pathophysiology
DNA 损伤和细胞衰老在骨关节炎病理生理学中的作用
  • 批准号:
    10801026
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 247.63万
  • 项目类别:
Impact of ATR's role in translesion synthesis on prevention of DNA damage induced mutagenesis and chromosomal instability
ATR 在跨损伤合成中的作用对预防 DNA 损伤诱导的突变和染色体不稳定性的影响
  • 批准号:
    10634852
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 247.63万
  • 项目类别:
The interface of transcription, DNA damage and epigenetics: A therapeutic vulnerability of the EWS-FLI1 transcription factor
转录、DNA 损伤和表观遗传学的界面:EWS-FLI1 转录因子的治疗脆弱性
  • 批准号:
    10718793
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 247.63万
  • 项目类别:
Investigating metabolism and DNA damage repair in uropathogenic Escherichia coli fluoroquinolone persisters
研究泌尿道致病性大肠杆菌氟喹诺酮类持续存在的代谢和 DNA 损伤修复
  • 批准号:
    10747651
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 247.63万
  • 项目类别:
Targeting the function of BRCA1 in the DNA damage response network.
靶向 DNA 损伤反应网络中 BRCA1 的功能。
  • 批准号:
    2879783
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 247.63万
  • 项目类别:
    Studentship
Elucidation of the mechanism underlying cellular senescence and aging induced by the continuous DNA damage
阐明持续DNA损伤引起的细胞衰老和老化的机制
  • 批准号:
    22KJ0646
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 247.63万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for JSPS Fellows
Novel Roles of TAZ and YAP in DNA Damage Repair with 3D Genome Organization and the Therapeutic Resistance in Glioblastoma
TAZ 和 YAP 在 3D 基因组组织 DNA 损伤修复中的新作用以及胶质母细胞瘤的治疗耐药性
  • 批准号:
    10649830
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 247.63万
  • 项目类别:
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了