Science >> Wetenschap >  >> Biologie

Wat gebeurt er met gentranscriptie tijdens DNA-schade?

Wanneer DNA-schade optreedt, kan de gentranscriptie op verschillende manieren worden beïnvloed:

1. Activering van reactieroutes voor DNA-schade: DNA-schade veroorzaakt de activering van reactieroutes voor DNA-schade, zoals de ATM (ataxie-telangiectasia gemuteerde) en ATR (ataxie-telangiectasia en Rad3-gerelateerde) routes. Deze routes leiden tot de fosforylatie van verschillende eiwitten, waaronder de transcriptiefactoren p53 en BRCA1.

2. Transcriptionele arrestatie: DNA-schade kan de stopzetting van de lopende transcriptie veroorzaken. Dit wordt bereikt door de fosforylatie van RNA-polymerase II via de ATM- en ATR-routes. Fosforylering van RNA-polymerase II remt de activiteit ervan en leidt tot de dissociatie van de transcriptiemachinerie van de DNA-matrijs.

3. Inductie van genen die reageren op DNA-schade: DNA-schade induceert de transcriptie van een specifieke reeks genen die bekend staan ​​als op DNA-schade reagerende genen. Deze genen zijn betrokken bij DNA-reparatie, controle van de celcyclus en apoptose. De transcriptie van deze genen wordt vaak gemedieerd door de geactiveerde transcriptiefactoren p53 en BRCA1.

4. Veranderingen in de chromatinestructuur: DNA-schade kan veranderingen in de chromatinestructuur veroorzaken, die de gentranscriptie kunnen beïnvloeden. DNA-schade kan bijvoorbeeld leiden tot de vorming van dubbelstrengige DNA-breuken, die de normale structuur van chromatine kunnen verstoren en deze ontoegankelijk kunnen maken voor de transcriptiemachines.

Over het geheel genomen veroorzaakt DNA-schade een complexe en dynamische reactie bij gentranscriptie, wat essentieel is voor het behouden van de integriteit van het genoom en het voorkomen van celdood.