切除修复

模板 DNA 链中未修复的碱基切除修复中间体引发复制叉崩溃和 PARP 抑制剂敏感性

DNA 单链断裂 (SSB) 会破坏 DNA 复制并诱导染色体断裂。然而，SSB 存在于复制叉后还是复制叉前时会诱导染色体断裂尚不清楚。为了解决这个问题，我们利用了缺乏 PARP 活性或 XRCC 1 的 SSB 修复缺陷人类细胞对胸苷类似物 5 - 氯-2 0 - 脱氧尿苷 (CldU) 的极佳敏感性。我们表明，在这些细胞中与 CldU 一起孵育会导致染色体断裂、姐妹染色单体交换和细胞毒性，其机制取决于尿嘧啶 DNA 糖基化酶 (UNG) 的 S 期活性。重要的是，我们表明，在一个细胞周期中 CldU 的掺入仅在下一个细胞周期中才具有细胞毒性，此时 CldU 存在于模板 DNA 中。与此一致的是，尽管 UNG 既能诱导复制叉后新生链中的 SSB，也能诱导复制叉前的模板链中的 SSB，但只有后者会触发叉塌陷和染色体断裂。最后，我们表明 BRCA 缺陷细胞对 CldU 高度敏感，无论是单独使用还是与 PARP 抑制剂联合使用，这表明 CldU 可能具有临床实用性。