酵母染色体は、放射線や化学物質などのDNA損傷剤で絶えず砲撃されています。これらの脅威から身を守るために、酵母細胞は多くのDNA修復メカニズムを進化させました。これらのメカニズムの1つは、相同組換え(HR)と呼ばれます。
HRは、遺伝子の損傷のないコピーを使用して損傷したコピーを修復するプロセスです。酵母では、HRは、損傷したDNAにおける二本鎖切断(DSB)の形成によって開始されます。その後、DSBはRad51リコンビナーゼを含む多くのタンパク質を補充します。 RAD51は、DSBの端で一本鎖DNA(SSDNA)に結合し、損傷のない染色体上の相同領域を検索します。相同領域が見つかると、Rad51はSSDNAの鎖浸潤を損傷のない二重に媒介し、Hollidayジャンクションと呼ばれる構造を形成します。その後、ホリデージャンクションが解決され、損傷したDNAが修復されます。
HRは、酵母細胞にとって不可欠なDNA修復メカニズムです。 HRがなければ、酵母細胞はDNA損傷に対してはるかに敏感であり、おそらく死ぬでしょう。
HRが悪いブレークを防ぐ方法
HRは、酵母染色体の悪い休憩を防ぐ上で重要な役割を果たします。これは、HRがDSBが染色体再編成または他の種類の遺伝的損傷を引き起こす前に修復できるためです。
DSBは、酵母細胞で一般的な発生です。それらは、放射線、化学物質、酵素活性など、さまざまな要因によって引き起こされる可能性があります。 DSBが迅速に修復されない場合、削除、挿入、転座などの染色体再編成につながる可能性があります。これらの再配列は、遺伝子の正常な機能を破壊し、細胞死につながる可能性があります。
HRは、DSBが染色体の再編成を引き起こす前に修復することができます。これは、HRが遺伝子の損傷のないコピーを使用して損傷したコピーを修復するためです。このプロセスは非常に正確で効率的であり、修復されたDNAが元のDNAと同一であることを保証します。
染色体の再編成の防止に加えて、HRは、一本鎖切断やDNA塩基損傷など、他のタイプのDNA損傷の修復にも役割を果たします。したがって、HRは酵母細胞の不可欠なDNA修復メカニズムです。 HRがなければ、酵母細胞はDNA損傷に対してはるかに敏感であり、おそらく死ぬでしょう。
結論
HRは、酵母細胞にとって不可欠なDNA修復メカニズムです。染色体再編成や他の種類の遺伝的損傷など、酵母染色体の悪い休憩を防ぐ上で重要な役割を果たします。 HRは非常に正確で効率的なプロセスであり、修復されたDNAが元のプロセスと同一であることを保証します。