ZGRF1ヘリカーゼは、ヒト細胞における複製阻害DNA損傷の組換え修復を促進する

/ /

日本語AIでPubMedを検索

PubMedの提供する医学論文データベースを日本語で検索できます。AI(Deep Learning)を活用した機械翻訳エンジンにより、精度高く日本語へ翻訳された論文をご参照いただけます。

Cell Rep.2020 Jul;32(1):107849. S2211-1247(20)30830-5. doi: 10.1016/j.celrep.2020.107849.

ZGRF1ヘリカーゼは、ヒト細胞における複製阻害DNA損傷の組換え修復を促進する

The ZGRF1 Helicase Promotes Recombinational Repair of Replication-Blocking DNA Damage in Human Cells.

André Brannvoll
Xiaoyu Xue
Youngho Kwon
Smaragdi Kompocholi
Anne Katrine W Simonsen
Keerthana S Viswalingam
Leticia Gonzalez
Ian D Hickson
Vibe H Oestergaard
Hocine W Mankouri
Patrick Sung
Michael Lisby

PMID: 32640219 DOI: 10.1016/j.celrep.2020.107849.

抄録

複製を阻害するDNA損傷は、有糸分裂の前に修復しないと染色体の偏析を引き起こす可能性があるため、増殖細胞にとっては特に有害であると考えられている。本研究では、ZGRF1ヌル細胞は複製操作後に染色体異常を蓄積し、マイトマイシンCとカンプトテシンという2つの強力な複製阻害抗がん剤に対して感受性を示すことを報告している。さらに、ZGRF1ヌル細胞は、鎖間DNAクロスリンクの誘導に伴ってFANCD2、RAD51、γ-H2AX病巣を過剰に蓄積しているにもかかわらず、DNA損傷誘発性の姉妹染色体交換を触媒する機能に欠陥があることがわかった。また、ZGRF1は5'-to-3'ヘリカーゼであり、Dループの解離とホリデイ接合部枝の移動を触媒することを明らかにしました。さらに、ZGRF1はRAD51と物理的に相互作用し、RAD51-RAD54による鎖交換を促進することを明らかにした。これらのデータをもとに、ZGRF1は相同組換えを刺激することで、複製を阻害するDNA損傷の修復を促進することが示唆された。

Replication-blocking DNA lesions are particularly toxic to proliferating cells because they can lead to chromosome mis-segregation if not repaired prior to mitosis. In this study, we report that ZGRF1 null cells accumulate chromosome aberrations following replication perturbation and show sensitivity to two potent replication-blocking anticancer drugs: mitomycin C and camptothecin. Moreover, ZGRF1 null cells are defective in catalyzing DNA damage-induced sister chromatid exchange despite accumulating excessive FANCD2, RAD51, and γ-H2AX foci upon induction of interstrand DNA crosslinks. Consistent with a direct role in promoting recombinational DNA repair, we show that ZGRF1 is a 5'-to-3' helicase that catalyzes D-loop dissociation and Holliday junction branch migration. Moreover, ZGRF1 physically interacts with RAD51 and stimulates strand exchange catalyzed by RAD51-RAD54. On the basis of these data, we propose that ZGRF1 promotes repair of replication-blocking DNA lesions through stimulation of homologous recombination.