乳腺癌细胞经常在忠实的DNA修复基因中获取突变,例如BRCA降低的效率。此外,不准确的DNA修复途径的过表达也可能是癌症进展过程中遗传不稳定的起源。POLQ表达中的特定增益,编码参与theta介导的末端连接(TMEJ)的易于的DNA聚合酶theta(polθ)与特征突变签名有关。为了深入了解POLQ表达的机械调节,这篇评论介绍了有关Claudin-Low乳腺肿瘤亚型POLQ的调节的最新发现,这些调节特定地表达了参与上皮到 - 质质转变(EMT)(例如Zeb1)和诸如Zeb1和Paimic Abn in paimic abn的上皮性转变(EMT)的转录因子。
几十年来,农杆菌介导的转化一直是生成转基因植物的首选工具。在此过程中,携带转基因的 T-DNA 从细菌转移到植物细胞中,在那里它通过聚合酶θ (Pol h ) 介导的末端连接 (TMEJ) 随机整合到基因组中。通过同源重组 (HR) 将 T-DNA 靶向到特定基因组位点也是可能的,但此类基因靶向 (GT) 事件发生的频率很低,并且几乎总是伴随着随机整合事件。另一个复杂因素是,T-DNA 和目标位点重组的产物可能不仅映射到目标位点 (真正的 GT),还可能映射到基因组中的随机位置 (异位 GT)。在本研究中,我们通过使用突变了 TEBICHI 基因(该基因编码 Pol h )的拟南芥,研究了 TMEJ 功能如何影响植物中 GT 的生物学。在 TMEJ 功能强大的植物中,我们主要发现 GT 事件伴随着随机的 T-DNA 整合,而在 teb 突变体背景下获得的 GT 事件缺乏额外的 T-DNA 拷贝,证实了 Pol h 在 T-DNA 整合中的重要作用。Pol h 缺乏也会阻止异位 GT 事件,这表明导致此结果的事件序列需要 TMEJ。我们的研究结果提供了可用于制定在农作物中获得高质量 GT 事件的策略的见解。
DNA 聚合酶 theta (Polθ) 是一种参与 DNA 双链断裂 (DSB) 修复的酶。Polθ 包含一个 N 端 ATPase 驱动的 DNA 解旋酶结构域和一个 C 端 DNA 聚合酶结构域,它们协同作用,通过 theta 介导的末端连接 (TMEJ) 修复 DSB。在大多数情况下,Polθ 活性不是必需的,因为同源重组 (HR) 是修复 DNA 复制过程中出现的 DSB 的首选途径。然而,HR 介导的 DNA 修复所需的基因通常在肿瘤中发生突变或缺失,导致 DSB 修复和细胞存活严重依赖 Polθ 介导的 TMEJ。MOMA-313 是一种新型、有效且选择性的 Polθ 解旋酶活性抑制剂,旨在利用 HR 缺陷型肿瘤受损的 DNA 修复能力来获得潜在的治疗益处。
tumefaciens介导的转化一直是生成转基因植物的首选工具。在此过程中,携带转基因的T-DNA从细菌转移到植物细胞,在该细菌中,它通过聚合酶theta(Pol H)介导的末端连接(TMEJ)随机地整合到基因组中。通过同源重组(HR)将T-DNA靶向特定的基因组基因座(HR),但这种基因靶向(GT)事件以低频发生,几乎总是伴随着随机整合事件。另一个复杂性是,T-DNA和目标基因座之间的重组的乘积不仅可以映射到目标基因座(TRUE GT),还可以映射到基因组中的随机位置(异位GT)。在这项研究中,我们通过使用用于Tebichi基因的Tebichi Gene突变的拟南芥,研究了TMEJ功能如何影响植物中GT的生物学,该基因编码为polH。虽然在TMEJ-Profientient植物中,我们主要发现GT事件伴随着随机T-DNA整合,而在TEB突变体背景中获得的GT事件缺乏其他T-DNA拷贝,从而证实了POL H在T-DNA整合中的基本作用。pol H的表现也阻止了异位GT事件,这表明导致此结果的事件顺序需要TMEJ。我们的发现提供了见解,可用于制定策略以获得农作物中的高质量GT事件。
摘要 ◥ 癌症发展的一个特征是获得基因组不稳定性,这是由于 DNA 损伤修复不准确造成的。在致癌应激诱导的双链断裂修复机制中,高度诱变的 theta 介导末端连接 (TMEJ) 通路已被证明在多种人类癌症中过表达,该通路需要由 POLQ 基因编码的 DNA 聚合酶 theta (POL q )。然而,人们对 TMEJ 的调节机制及其失调的后果知之甚少。在本研究中,我们结合生物信息学方法,探索乳腺癌国际联盟分子分类学和 Cancer Genome Atlas 数据库,并使用 CRISPR/Cas9 介导的 claudin-low 肿瘤细胞中锌指 E-box 结合同源框 1 (ZEB1) 的消耗,或在基底样肿瘤细胞(两种三阴性乳腺癌 (TNBC) 亚型)中强制表达 ZEB1,以证明 ZEB1 抑制
基因组稳定性是任何生物体的最高优先事项之一。可以以不同的方式实现,并以一种称为DNA损伤反应(DDR)的一般代谢途径合并。它包括进行DNA修复和DNA损伤耐受性(DDT)的机制。DNA聚合酶是主要在复制过程中合成互补DNA链的酶。目前已经确定了六个DNA聚合酶家族:a,b,c,d,x和y。除了经典的DNA聚合酶外,DNA起初 - 聚合酶primpol属于考古 - 本核原始原则的超家族,于2013年进行了描述。然而,DNA聚合酶的功能不仅限于高纤维复制(来自B家族的真核DNA聚合酶α,δ,ε); they also play an important role in DDR pathways, including base excision repair (eukaryotic DNA polymerases β , λ from the X family), double-strand break (DSB) repair (eukaryotic DNA polymerases λ , µ from the X family) and DNA translesion synthesis (TLS) (eukaryotic DNA polymerases of the Y family and DNA polymerase ζ from the B family) [ 1 ].尽管在癌细胞中,这些机制通常支持肿瘤进展,从而使它们成为治疗的潜在靶标。属于A家族的真核DNA聚合酶在其功能上有很大不同。也许该组最著名的成员是DNA聚合酶γ,这是线粒体复制中的主要参与者。其他成员的功能,DNA聚合酶θ(polθ)和DNA聚合酶ν(polν),即使polθ和polν催化核与POLγ和Escherichia coli pol I同样同源。在1996年,MUS308基因的果蝇Melanogaster突变等位基因分析对交联药(如光活化的牛corlationen,diepoxybu-tane和Nitrogen Mustard)的交联超敏反应。因此,建议MUS308基因产物应参与DNA修复[2]。使用小鼠模型在2004年稍后证明了POLθ在DSBS修复中的核心作用,即Polθ介导的末端连接(TMEJ)[3]。在TMEJ期间,Polθ对齐切除的3' - 单链DNA末端,基于微型学,填充DNA间隙,并生成带有非同源序列的DSB位点缺失的修复产物。事实证明,polθ细胞功能比以前预期的要多样化。这种独特的酶参与了[4-8]中回顾的许多不同DNA相关途径。在这篇评论中,我们讨论了Polθ的独特属性,其在保护