Biopolym. Cell. 2012; 28(4):317-321.
http://dx.doi.org/10.7124/bc.00006A
Короткі повідомлення
Вплив мультифункціонального білка YB-1 на розщеплення АП- сайтів АП-ендонуклеазою 1 і тирозил-ДНК-фосфодіестеразою 1
1Пестряков П. Є., 1Ходирєва С. Н., 2Курмі П. А., 3Овчинніков Л. П., 1Лаврик О. І.
  1. Інститут хімичної біології і фундаментальної медицини СО РАН
    пр. ак. Лаврентьєва, 8, Новосибірськ, Російська Федерація, 630090
  2. Університет Ервіл-Вал
    вул. Толбіак 101, Париж, Франція, 91025
  3. Інститут білка РАН
    вул. Інститутська, 4, Пущино, Московська область, Російська Федерація, 142290

Abstract

Апуринові/апіримідинові сайти (АП-сайти), які є одними з найчисельніших пошкоджень ДНК у клітині, репаруються, в основному, шляхом ексцизійної репарації основ (ЕРО). Багатофункціональний білок YB-1 бере участь у клітинній відповіді на генотоксичний вплив і взаємодіє з деякими компонентами системи ЕРО – ДНК-глікозилазами NTH1, NEIL2, ДНК-полімеразою і ДНК-лігазою III. Безсумнівний інтерес становить вивчення дії YB-1 на один з ключових ферментів ЕРО, який відповідає за розщеплення АП- сайтів, – АП-ендонуклеазу 1 (AРE1), а також на тирозил-ДНК- фосфодіестеразу 1 (Tdp1), що причетна до AПE1-незалежного шляху репарації АП-сайтів. Мета. Вивчення впливу багатофунк- ціонального білка YB-1 на розщеплення АП-сайтів, каталізоване АРЕ1 і Tdp1. Методи. Метод «затримки в гелі», аналіз ферментативної активності. Результати. Показано, що YB-1 інгібує каталізоване AРE1 і Tdp1 розщеплення сАП-сайтів, розташованих в одноланцюговій ДНК. Виявлено, що YB-1 стимулює активність AРE1 при розщепленні протяжного дволанцюгового ДНК-субстрата і не впливає на Tdp1-опосередковане розщеплення дволанцюгових АП-вмісних ДНК. Висновки. YB-1 здатний модулювати репарацію АП-сайтів у ДНК, з одного боку, стимулюючи AРE1 при відновленні цілісності ДНК за «класичним» шляхом ЕРО, та, з другого боку, інгібуючи активність AРE1 і Tdp1 на одноланцюгових ДНК та допомагаючи клітині уникнути можливого виникнення дволанцюгових розривів.
Keywords: репарація AП-сайтів, AП-ендонуклеаза 1, тирозилфосфодіестераза 1, білок YB-1
Повний текст: (PDF, англійською)

References

[1] Belousova EA, Lavrik OI. DNA polymerases beta and lambda, and their roles in the DNA replication and repair. Mol Biol (Mosk). 2010;44(6):947-65.
[2] Das S., Chattopadhyay R., Bhakat K. K., Boldogh I., Kohno K., Prasad R., Wilson S. H., Hazra T. K. Stimulation of NEIL2mediated oxidized Base Excision Repair via YB-1 interaction during oxidative stress J. Biol. Chem 2007 282, N 39:28474–28484.
[3] Nilsen L., Forstrom R. J., Bjores M., Alseth I. AP endonuclease independent repair of abasic sites in Schizosaccharomyces pombe Nucleic Acids Res 2012 40, N 5:2000–2009.
[4] Lebedeva N. A., Rechkunova N. I., El-Khamisy S. F., Lavrik O. I. Tyrosyl-DNA phosphodiesterase 1 initiates repair of apurinic/ apyrimidinic sites Biochimie 2012 94, N 8:1749–1753.
[5] Eliseeva I. A., Kim E. R., Guryanov S. G., Ovchinnikov L. P., Lyabin D. N. Y-box-binding protein 1 (YB-1) and its functions Biochemistry (Mosc) 2011 76, N 13:1402–1433.
[6] Pestryakov P., Zharkov D. O., Grin I., Fomina E. E., Kim E. R., Hamon L., Eliseeva I. A., Petruseva I. O., Curmi P. A., Ovchinnikov L. P., Lavrik O. I. Effect of the multifunctional proteins RPA, YB-1, and XPC repair factor on AP site cleavage by DNA glycosylase NEIL1 J. Mol. Recognit 2012 25, N 4:224–233.
[7] Selivanova O. M., Guryanov S. G., Enin G. A., Skabkin M. A., Ovchinnikov L. P., Serdyuk I. N. YB-1 is capable of forming extended nanofibrils Biochemistry (Mosc) 2010 75, N 1:115–120.
[8] Mol C. D., Izumi T., Mitra S., Tainer J. A. DNA-bound structures and mutants reveal abasic DNA binding by APE1 and DNA repair coordination Nature 2000 403, N 6768:451–456.
[9] Chattopadhyay R., Das S., Maiti A. K., Boldogh I., Xie J., Hazra T. K., Kohno K., Mitra S., Bhakat K. K. Regulatory role of human AP-endonuclease (APE1/Ref-1) in YB-1-mediated activation of the multidrug resistance gene MDR1 Mol. Cell. Biol 2008 28, N 23:7066–7080.
[10] Gaudreault I., Guay D., Lebel M. YB-1 promotes strand separation in vitro of duplex DNA containing either mispaired bases or cisplatin modifications, exhibits endonucleolytic activities and binds several DNA repair proteins Nucleic Acids Res 2004 32, N 1:316–327.