在整个细胞发育中,DNA可能遭受威胁基因组完整性和细胞存活的损害。最有害的病变之一是双链DNA断裂(DSB),因为它可能导致基因组信息的丢失。DSB可能自然发生在细胞代谢期间,也可能是由外部因素触发的(Deriano; Roth,2013)。无论哪种方式,这些损坏都会通过细胞立即修复,主要是通过两种途径:非同源末端连接(NHEJ)或同源指导修复(HDR)。与通过NHEJ进行修复不同,NHEJ仅将裂解的DNA的末端连接起来(请参阅第2章),HDR途径需要存在相同或非常相似的模板,即完整的序列,以准确地修复病变的DNA(Heyer等人,2010年)。提供用于HDR中使用的模板的可能性代表了通过同源重组(HR)途径进行基因编辑的关键元素,该途径可能被利用为几种新的繁殖技术(NBT)之一。
。cc-by-nc-nd 4.0国际许可证。根据作者/资助者提供了预印本(未经同行评审的认证)提供的,他已授予Biorxiv的许可证,以在2025年2月8日发布的此版本中在版权所有者中显示预印本。 https://doi.org/10.1101/2025.02.07.636860 doi:Biorxiv Preprint
带有评论[PZ1]:也许从转录调节到重组的过渡更加顺利,您可以写出,这种“本地招聘”不仅导致了基因的转录,而且还会影响减数分裂的交叉形成
1 Laboratory of Study of Microstructures, Onera-CNRS, University Paris-Saclay, BP 72, 92322 CHECTILLON CEDEX, France 2 University Paris-Saclay, UVSQ, CNRS, GEMAC, 78000, Versailles, France 3 Tim Taylor Department of Chemical Engineering, Kansas State University Manhattan, KS 66506, USA 4 Laboratory of Multimate and Interfaces, UMR CNRS 5615, Univ Lyon University Claude Bernard Lyon 1, F-69622 Villeurbanne, France 5 Laboratory Mateis, UMR CNRS 5510, Univ Lyon, INSA Lyon, F-69621 Villeurbanne, France 6 Research Center for Materials Nanoarchitectonics, National Institute for Materials Science, 1-1 Namiki, Tsukuba 305-0044,日本7电子和光学材料研究中心,国家材料科学研究所,1-1 Namiki,Tsukuba,Tsukuba 305-0044,日本(日期:
全基因组CRISPR/CAS9屏幕鉴定出ATP2A2,该基因编码sarco/ca 2+ -ATPase(SERCA)2蛋白,对V(d)J重组很重要。SERCAS是ER跨膜蛋白,可将Ca 2+从胞质液泵入ER管腔中,以维持ER Ca 2+储层并调节胞质Ca 2+依赖性过程。在PERB细胞中,SERCA2的丢失导致V(D)J重组动力学减少,这是由于抹布介导的DNA裂解减少。B细胞中的SERCA2缺乏会导致SERCA3的表达增加,SERCA2和SERCA3的综合损失导致ER Ca 2+水平降低,胞质Ca 2+水平升高,RAG1和RAG2基因表达的降低以及V(D)J重组的深刻障碍。由杂合ATP2A2突变引起的SERCA2和人类缺乏B细胞的小鼠,成熟的B细胞数量减少。我们得出的结论是,SERCA蛋白调节细胞内Ca 2+水平以调节RAG1和RAG2基因表达以及V(D)J的重组以及SERCA功能的缺陷会导致淋巴细胞减少。
在减数分裂期间,链交换蛋白RAD51和DMC1的核蛋白蛋白质对通过同源重组(HR)修复SPO11生成的DNA双链断裂(DSB)至关重要。正和负RAD51/DMC1调节剂的平衡活性可确保正确重组。类似烦躁的类似1(fignl1)先前显示出对人类细胞中RAD51的负调节。然而,fignl1在MAM-MALS中减数分裂重组中的作用仍然未知。在这里,我们使用男性种系条件敲除(CKO)小鼠模型解读了Fignl1和Fignl1相互作用调节剂(FIRRM)的减数分裂功能。在小鼠精子细胞中完成减数分裂预言所必需。尽管在减数分裂DSB热点对DMC1上有效募集,但晚期重组中间体的形成在FIRRM CKO和Fignl1 CKO精子细胞中仍然有缺陷。此外,Fignl1-FiRRM复合物将RAD51和DMC1的积累限制在完整的染色质上,这是由于SPO11催化的DSB的形成而独立于形成。纯化的人fignl1δn改变了rad51/dmc1核蛋白素的结构,并在体外inshi-bits链链入侵。因此,这种复合物可能在减数分裂DSB的位点调节RAD51和DMC1关联,以促进重组中间体的促进链和处理。
整合子是一种自适应细菌装置,在应激条件下将无启动子的基因盒重新排列成可变的有序阵列,从而采集组合表型多样性。染色体整合子通常携带数百个沉默基因盒,整合酶介导的重组导致 DNA 大量切除和整合,对基因组完整性构成潜在威胁。如何调节和控制这种活动(特别是通过选择压力)以维持如此大的盒阵列尚不清楚。在这里,我们展示了含启动子的毒素-抗毒素 (TA) 盒作为在整体盒切除率过高时杀死细胞的系统的关键作用。这些结果强调了 TA 盒调节盒重组动力学的重要性,并深入了解了细菌基因组中整合子的进化和成功。
https://doi.org/10.26434/chemrxiv-2024-nkf2f-v2 orcid:https://orcid.org/0000-0000-0001-7758-169x不受chemrxiv的peer-toctect content。许可证:CC BY-NC-ND 4.0
DNA甲基转移酶是一类催化DNA中核苷酸残基甲基化的酶。甲基转移酶的活性包括将甲基(CH3-)基团转移到DNA中的含氮碱基胞嘧啶上,这会导致DNA性质的改变,同时相应基因的活性和功能以及核酸的空间结构(构象)也会发生变化
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