《Snm1家族蛋白參與DNA損傷修復及其活性轉化機制的研究》是依託浙江大學，由趙燁擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：Snm1家族蛋白參與DNA損傷修復及其活性轉化機制的研究
- 依託單位：浙江大學
- 項目負責人：趙燁
- 項目類別：青年科學基金項目
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
耐輻射球菌擁有強大的DNA損傷修復能力，是研究DNA損傷修復的一種理想模式生物。SNM1家族基因廣泛的分布於不同生物體內，在DNA複製和損傷修復過程中起到了關鍵作用。研究表明耐輻射球菌Snm1（drSnm1）是SNM1家族的新成員，具有與人源蛋白hsSnm1C相同的核酸酶活性，參與了耐輻射球菌複製叉重啟和非同源末端連線（NHEJ）的過程。本項目將對該基因及其編碼的蛋白開展以下幾個方面的研究：（1）使用CRISPR/CAS9系統構建耐輻射球菌突變株，研究drSnm1介導的複製叉重啟機制。（2）體外重建drSnm1介導的NHEJ修復途徑，研究其修復損傷DNA的機制。（3）Snm1-DNA複合物晶體結構的解析，揭示該家族蛋白活性轉化的機制。研究成果將進一步的闡明耐輻射球菌所具有的極端抗性機制。同時，鑒於SNM1家族基因的缺陷與多種疾病的發生相關，在臨床醫學上具有潛在的套用價值。
結題摘要
經過3年的研究，本項目研究完成並達到了原申請書的項目計畫和任務書的要求和指標。我們的研究表明耐輻射球菌Snm1（drSnm1，也稱為drRNase J）是一個保守的核酸酶，其屬於β-CASP家族蛋白，同時具有核酸外切酶以及核酸內切酶的活性；通過CRISPR/CAS9對編碼該蛋白的基因進行原位敲除，獲得了雜合突變株，其生長速率較野生型大大降低；對該蛋白的核酸酶進行了鑑定，發現其核酸外切/內切酶活性的切換受到錳金屬離子的調控；對該蛋白與底物DNA的晶體結構進行了解析，鑑定了其所具有的保守催化位點及相應的雙金屬離子催化機制；發現了一個5’磷酸的結合位點，與該蛋白的底物識別相關。這些研究成果系統的闡明了該蛋白的作用機制，為後續的研究提供了新的思路。
