《CtIP的核酸酶活性及其參與DNA雙鏈斷裂修復的機制研究》是依託首都師範大學,由王海龍擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名:CtIP的核酸酶活性及其參與DNA雙鏈斷裂修復的機制研究
- 項目類別:面上項目
- 項目負責人:王海龍
- 依託單位:首都師範大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
電離輻射等因素造成的DNA雙鏈斷裂(DSB)是導致基因組不穩定的最主要原因之一。闡明DSB 修復的分子機制是癌症病因學與癌症治療的重要研究方向。對DSB修復起關鍵作用的蛋白CtIP與MRN/BRCA1 協同作用於5'-3'末端的剪下,調節同源重組(HR)介導的DSB 修復。但是,CtIP是否具有核酸酶活性還不清楚。我們最近發現CDK和ATM 激酶對CtIP磷酸化並調節DSB 修復功能,但其確切機制仍有待剖析。我們的前期實驗結果顯示在體外CtIP具有類似於其在酵母中同源蛋白Sae2 所具有的內切核酸酶活性,並在哺乳動物細胞內建立了研究這種活性的IR-Alu 及HR-Flex1(AT)修復檢測系統。本課題將在此基礎上研究CtIP 核酸酶活性的酶學性質、CDK/ATM介導的CtIP磷酸化對其酶活性的影響及核酸酶活性對DSB修復的調控機制,進一步闡明CtIP參與DSB修復的分子機制。
結題摘要
CtIP 是一個熟知的DNA修復因子。CtIP與MRN蛋白複合物一道參與DNA雙鏈斷裂(DSB)末端修切(end resection),促進同源重組(HR)及微同源末端連線(MMEJ)介導的DSB 修復。本項目試圖在前期研究工作的基礎上,進一步深入的研究CtIP及其內切核酸酶活性在DSB修復中的功能及調控。經過4年的工作,我們取得了以下的進展:(1) 發現CtIP具有內切核酸酶活性、但不參與經典的末端修切(5’-3’End resection),對於富含AT DNA序列Flex1在DSB末形成的二級結構移除具有重要意義。(2) CtIP在G2/M期被有絲分裂期激酶CDK1/Aurora A/PLK1協同磷酸化,該磷酸化不調控CtIP內切磷酸酶活性,但是卻阻礙CtIP介導的長程末端修切,促進微同源末端介導的末端連線修復(MMEJ)。(3) CtIP的內切核酸酶活性對於複製壓力及癌基因表達造成的染色體脆性位點(CFS)穩定性的維持具有重要意義。(4) FANCM 移位酶(Translocase)活性在避免在AT富含區生成DSB及避免重組方面發揮重要作用。在FANCM KO細胞中如同時缺失CtIP內切核酸酶活性會明顯的影響腫瘤細胞的在體外及裸鼠體內的存活。兩種核酸酶活性具有協同致死性。