人間のDNA修復タンパク質の遺伝的研究は、モデルシステムとして酵母を使用
Summary
酵母の遺伝学的研究は、細胞のDNA代謝におけるヒト遺伝子の分子や細胞機能を調べるために用いることができる。メソッドは、人間の遺伝的特性に記載されている<em> WRN</em扱いやすいモデル系としての酵母を使用して機能的に保存された経路の早期老化疾患ウェルナー症候群の欠陥>遺伝子産物。
Abstract
遺伝的経路でヒトDNA修復タンパク質の役割を理解することは多くの研究者に大きな課題です。哺乳動物系における遺伝学的研究は、定義されている変異遺伝子の細胞株、規制発現系、および適切な選択マーカーを含むすぐに利用できるツールの不足により制限されてきた。これらの困難を回避するために、下等真核生物のモデル遺伝システムは、機能的に保存されたDNA修復タンパク質や経路の研究のための魅力的な選択肢となっています。我々は、ウェルナー症候群ヘリカーゼ – ヌクレアーゼの不十分な定義遺伝子機能を研究するためのモデルの酵母のシステムを開発した（<em> WRN</em>）の核酸代謝インチ定義されている遺伝的変異体背景に関連する細胞の表現型は、細胞分子機能を明らかにするために調べることができます<em> WRN</em>その触媒活性とタンパク質の相互作用を介して。ヒトの<em> WRN</em酵母での発現のためのDNAプラスミドにクローニングさ>遺伝子と関連する変種は、規制のプラスミド要素の制御下に置くことができます。発現構築物は、方法論の多様によってアッセイ適切な酵母変異体のバックグラウンド、および遺伝的関数に変換することができます。このアプローチを使用して、我々はそれを決定する<em> WRN</em>、その関連RecQファミリーメンバーBLMとSGS1のように、ゲノムの安定性にとって重要である可能性が高いTOP3 -依存性経路で動作します。これは、[1]で我々の最近の出版物に記載されています<a href="http://www.impactaging.com"> www.impactaging.com</a>。酵母の遺伝的相補性試験のための特定のアッセイの詳細な方法は、このホワイトペーパーに記載されています。
Protocol
Discussion
モデル系として、酵母を使用しての強みの一つは、酵母とヒトの間で保存されて定義されたDNAの複製と修復経路における変異体の可用性です。実験室株は、栄養要求性マーカーとの栄養要求性変異体とベクトルの容易に利用できるように特定の遺伝子を保有する形質転換体のさらなる選択が簡単で信頼性の高いです。これらのベクターを用いた遺伝子産物の発現は、誘導性プロモーターの制?…
Acknowledgements
この作品は、老化NIH、国立研究所の学内研究プログラムによって完全にサポートされていました。我々は、プラスミドSGS1発現のための酵母菌株と博士ブラッドジョンソン（医学のペンシルバニア大学、フィラデルフィア、ペンシルベニア州）のために博士ロドニーロススタイン（コロンビア大学）を感謝。
Referências
- Aggarwal, M., Brosh, R. M. WRN helicase defective in the premature aging disorder Werner Syndrome genetically interacts with Topoisomerase 3 and restores the top3 slow growth phenotype of sgs1 top3. Aging. 1, 219-233 (2009).
- Gangloff, S., McDonald, J. P., Bendixen, C., Arthur, L., Rothstein, R. The yeast type I topoisomerase Top3 interacts with Sgs1, a DNA helicase homolog: a potential eukaryotic reverse gyrase. Mol Cell Biol. 14, 8391-8398 (1994).
- Shor, E., Gangloff, S., Wagner, M., Weinstein, J., Price, G., Rothstein, R. Mutations in homologous recombination genes rescue top3 slow growth in Saccharomyces cerevisiae. Genética. 162, 647-662 (2002).
- Sharma, S., Sommers, J. A., Brosh, R. M. In vivo function of the conserved non-catalytic domain of Werner syndrome helicase in DNA replication. Hum Mol Genet. 13, 2247-2261 (2004).
- Gietz, R. D., Schiestl, R. H., Willems, A. R., Woods, R. A. Studies on the transformation of intact yeast cells by the LiAc/SS-DNA/PEG procedure. Yeast. 11, 355-360 (1995).
- von Kobbe, C., Thoma, N. H., Czyzewski, B. K., Pavletich, N. P., Bohr, V. A. Werner syndrome protein contains three structure specific DNA binding domains. J Biol Chem. 278, 52997-53006 (2003).
