DuEPublico 2

Dies ist unser neues Repositorium, derzeit für E-Dissertationen und ausgewählte weitere Publikationen. Weitere Informationen...

Reparatur strahleninduzierter DNA-Doppelstrangbrüche in menschlichen Zellen mit gezielt genetisch ausgeschalteten DNA-Reparatur-Proteinen

Wieloch, Radi

DNA-Doppelstrangbrüche sind gefährliche endogen oder exogen verursachte Läsionen, die den Zelltod, Informationsverlust und Mutationen zur Folge haben können. In der vorliegenden Studie wurde die Kinetik der Reparatur dieser Läsionen in menschlichen Zellen unter Verwendung der asymmetrischen Feldinversionsgelelektrophorese gemessen und untersucht, wie sich diese ändert, wenn bestimmte direkt oder indirekt an der DNA-Reparatur beteiligte Proteine gezielt genetisch ausgeschaltet oder chemisch inhibiert wurden. Das Ziel war es, den Beitrag ihrer Funktion und der von ihnen abhängigen Mechanismen an der Gesamtreparatur zu erforschen.

Nach Ausschalten von DNA Ligase IV oder Inhibition von DNA-PK, wichtiger Proteine des non-homologous end-joinings (NHEJ), wurde dessen hoher Anteil an der Gesamtreparatur ersichtlich. Eine Defizienz des DNA-Enden modifizierenden Proteins Artemis zeigte einen soliden Beitrag dieses Schrittes und der additive Effekt vor dem Hintergrund eines stillgelegten NHEJs legt eine Beteiligung von Artemis an weiteren Reparaturwegen nahe. Das Ausschalten von RAD54 zeigte einen Beitrag der homologen Rekombination (HR), der höher ausfällt, als durch Analogieschluss aus Daten von Zellen mit anderen Mutationen und von Zellen anderer Tiere angenommen wurde. Das Deaktivieren des Tumorsuppressors p53 brachte einen leichten Vorteil, der auf eine inhibierende Wirkung von p53 auf das NHEJ oder auf einen selteneren Zelltod zurückgehen könnte. Auch nach Stilllegung des NHEJs und einer Beeinträchtigung der HR zeigte sich eine weiterhin robuste Reparatur, was die Bedeutung verbliebener Mechanismen wie dem Backup-NHEJ demonstriert.

DNA double strand breaks are dangerous endogenously or exogenously induced lesions that can lead to cell death, loss of information or mutations. In this study, the repair kinetics of these lesions was measured in human cells, using asymmetric field inversion gel electrophoresis, and it was examined how it changes when specific proteins that are directly or indirectly involved in DNA-repair were genetically knocked out or chemically inhibited. The goal was to examine the contribution of their function and the mechanisms depending on them to the repair as a whole.

After the knockout of DNA ligase IV or inhibition of DNA-PK, important proteins of non-homologous end-joining (NHEJ), its strong contribution to total repair became evident. A deficiency of the DNA-end modifying protein Artemis showed a solid contribution of this step and the additive effect on the background of a disabled NHEJ suggests an involvement of Artemis in further repair paths. The deactivation of RAD54 showed a contribution of homologous recombination (HR) that is higher than was assumed through conclusion by analogy from data of cells with other mutations or cells from other animals. The inactivation of the tumor suppressor p53 gained a slight advantage that could be traced back to an inhibitory effect of p53 on NHEJ or on a less frequent cell death. Even after deactivation of the NHEJ and an impairment of the HR, there was still solid repair, demonstrating the significance of remaining repair mechanisms like the Backup-NHEJ.

Teilen und Zitieren

Zitierform:

Wieloch, Radi: Reparatur strahleninduzierter DNA-Doppelstrangbrüche in menschlichen Zellen mit gezielt genetisch ausgeschalteten DNA-Reparatur-Proteinen. 2011.

Rechte

Nutzung und Vervielfältigung:
Alle Rechte vorbehalten

Export