• 文献检索
  • 文档翻译
  • 深度研究
  • 学术资讯
  • Suppr Zotero 插件Zotero 插件
  • 邀请有礼
  • 套餐&价格
  • 历史记录
应用&插件
Suppr Zotero 插件Zotero 插件浏览器插件Mac 客户端Windows 客户端微信小程序
定价
高级版会员购买积分包购买API积分包
服务
文献检索文档翻译深度研究API 文档MCP 服务
关于我们
关于 Suppr公司介绍联系我们用户协议隐私条款
关注我们

Suppr 超能文献

核心技术专利:CN118964589B侵权必究
粤ICP备2023148730 号-1Suppr @ 2026

文献检索

告别复杂PubMed语法,用中文像聊天一样搜索,搜遍4000万医学文献。AI智能推荐,让科研检索更轻松。

立即免费搜索

文件翻译

保留排版,准确专业,支持PDF/Word/PPT等文件格式,支持 12+语言互译。

免费翻译文档

深度研究

AI帮你快速写综述,25分钟生成高质量综述,智能提取关键信息,辅助科研写作。

立即免费体验

UvrD 通过将 RNA 聚合酶向后拉动来促进 DNA 修复。

UvrD facilitates DNA repair by pulling RNA polymerase backwards.

机构信息

1] Department of Biochemistry and Molecular Pharmacology, New York University School of Medicine, New York, New York 10016, USA [2].

1] Department of Biochemistry and Molecular Pharmacology, New York University School of Medicine, New York, New York 10016, USA [2] Howard Hughes Medical Institute, New York University School of Medicine, New York, New York 10016, USA [3].

出版信息

Nature. 2014 Jan 16;505(7483):372-7. doi: 10.1038/nature12928. Epub 2014 Jan 8.

DOI:10.1038/nature12928
PMID:24402227
原文链接:https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC4471481/
Abstract

UvrD helicase is required for nucleotide excision repair, although its role in this process is not well defined. Here we show that Escherichia coli UvrD binds RNA polymerase during transcription elongation and, using its helicase/translocase activity, forces RNA polymerase to slide backward along DNA. By inducing backtracking, UvrD exposes DNA lesions shielded by blocked RNA polymerase, allowing nucleotide excision repair enzymes to gain access to sites of damage. Our results establish UvrD as a bona fide transcription elongation factor that contributes to genomic integrity by resolving conflicts between transcription and DNA repair complexes. Furthermore, we show that the elongation factor NusA cooperates with UvrD in coupling transcription to DNA repair by promoting backtracking and recruiting nucleotide excision repair enzymes to exposed lesions. Because backtracking is a shared feature of all cellular RNA polymerases, we propose that this mechanism enables RNA polymerases to function as global DNA damage scanners in bacteria and eukaryotes.

摘要

UvrD 解旋酶对于核苷酸切除修复是必需的,尽管其在该过程中的作用尚未明确。在这里,我们表明大肠杆菌 UvrD 在转录延伸过程中与 RNA 聚合酶结合,并利用其解旋酶/转位酶活性迫使 RNA 聚合酶沿着 DNA 向后滑动。通过诱导回溯,UvrD 暴露出被受阻 RNA 聚合酶屏蔽的 DNA 损伤,使核苷酸切除修复酶能够进入损伤部位。我们的结果确立了 UvrD 作为一种真正的转录延伸因子,通过解决转录和 DNA 修复复合物之间的冲突,有助于基因组的完整性。此外,我们表明,伸长因子 NusA 通过促进回溯和招募核苷酸切除修复酶到暴露的损伤部位,与 UvrD 一起在将转录与 DNA 修复偶联中发挥作用。由于回溯是所有细胞 RNA 聚合酶的共同特征,我们提出这种机制使 RNA 聚合酶能够在细菌和真核生物中充当全局 DNA 损伤扫描器。

https://cdn.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/blobs/7047/4471481/f6d4d93f5497/nihms689811f14.jpg
https://cdn.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/blobs/7047/4471481/377a4eed06a5/nihms689811f1.jpg
https://cdn.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/blobs/7047/4471481/774e4241d019/nihms689811f2.jpg
https://cdn.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/blobs/7047/4471481/4031b9f6d72c/nihms689811f3.jpg
https://cdn.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/blobs/7047/4471481/eded057239ba/nihms689811f4.jpg
https://cdn.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/blobs/7047/4471481/a887b62638b4/nihms689811f5.jpg
https://cdn.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/blobs/7047/4471481/4a76f4a63265/nihms689811f6.jpg
https://cdn.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/blobs/7047/4471481/dedbdc4ca0ae/nihms689811f7.jpg
https://cdn.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/blobs/7047/4471481/4bafaa826835/nihms689811f8.jpg
https://cdn.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/blobs/7047/4471481/3bb48098818c/nihms689811f9.jpg
https://cdn.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/blobs/7047/4471481/35cd29f9a49b/nihms689811f10.jpg
https://cdn.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/blobs/7047/4471481/0e16d671aa88/nihms689811f11.jpg
https://cdn.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/blobs/7047/4471481/dc28195fb222/nihms689811f12.jpg
https://cdn.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/blobs/7047/4471481/f2bdc5bad4bb/nihms689811f13.jpg
https://cdn.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/blobs/7047/4471481/f6d4d93f5497/nihms689811f14.jpg
https://cdn.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/blobs/7047/4471481/377a4eed06a5/nihms689811f1.jpg
https://cdn.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/blobs/7047/4471481/774e4241d019/nihms689811f2.jpg
https://cdn.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/blobs/7047/4471481/4031b9f6d72c/nihms689811f3.jpg
https://cdn.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/blobs/7047/4471481/eded057239ba/nihms689811f4.jpg
https://cdn.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/blobs/7047/4471481/a887b62638b4/nihms689811f5.jpg
https://cdn.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/blobs/7047/4471481/4a76f4a63265/nihms689811f6.jpg
https://cdn.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/blobs/7047/4471481/dedbdc4ca0ae/nihms689811f7.jpg
https://cdn.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/blobs/7047/4471481/4bafaa826835/nihms689811f8.jpg
https://cdn.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/blobs/7047/4471481/3bb48098818c/nihms689811f9.jpg
https://cdn.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/blobs/7047/4471481/35cd29f9a49b/nihms689811f10.jpg
https://cdn.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/blobs/7047/4471481/0e16d671aa88/nihms689811f11.jpg
https://cdn.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/blobs/7047/4471481/dc28195fb222/nihms689811f12.jpg
https://cdn.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/blobs/7047/4471481/f2bdc5bad4bb/nihms689811f13.jpg
https://cdn.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/blobs/7047/4471481/f6d4d93f5497/nihms689811f14.jpg

相似文献

1
UvrD facilitates DNA repair by pulling RNA polymerase backwards.UvrD 通过将 RNA 聚合酶向后拉动来促进 DNA 修复。
Nature. 2014 Jan 16;505(7483):372-7. doi: 10.1038/nature12928. Epub 2014 Jan 8.
2
Comparing Mfd- and UvrD-dependent models of transcription coupled DNA repair in live Escherichia coli using single-molecule tracking.使用单分子追踪技术比较活大肠杆菌中 Mfd- 和 UvrD 依赖性转录偶联 DNA 修复模型。
DNA Repair (Amst). 2024 May;137:103665. doi: 10.1016/j.dnarep.2024.103665. Epub 2024 Mar 7.
3
Direct removal of RNA polymerase barriers to replication by accessory replicative helicases.辅助复制解旋酶直接去除 RNA 聚合酶复制障碍。
Nucleic Acids Res. 2019 Jun 4;47(10):5100-5113. doi: 10.1093/nar/gkz170.
4
Roles for the transcription elongation factor NusA in both DNA repair and damage tolerance pathways in Escherichia coli.转录延伸因子 NusA 在大肠杆菌中 DNA 修复和损伤容忍途径中的作用。
Proc Natl Acad Sci U S A. 2010 Aug 31;107(35):15517-22. doi: 10.1073/pnas.1005203107. Epub 2010 Aug 9.
5
New discoveries linking transcription to DNA repair and damage tolerance pathways.将转录与DNA修复及损伤耐受途径相联系的新发现。
Transcription. 2011 Jan-Feb;2(1):37-40. doi: 10.4161/trns.2.1.14228.
6
ppGpp couples transcription to DNA repair in E. coli.在大肠杆菌中,鸟苷四磷酸(ppGpp)将转录与DNA修复联系起来。
Science. 2016 May 20;352(6288):993-6. doi: 10.1126/science.aad6945.
7
UvrD helicase-RNA polymerase interactions are governed by UvrD's carboxy-terminal Tudor domain.UvrD 解旋酶 - RNA 聚合酶的相互作用受 UvrD 的羧基末端 Tudor 结构域的控制。
Commun Biol. 2020 Oct 23;3(1):607. doi: 10.1038/s42003-020-01332-2.
8
The conserved C-terminus of the PcrA/UvrD helicase interacts directly with RNA polymerase.PcrA/UvrD 解旋酶的保守 C 末端直接与 RNA 聚合酶相互作用。
PLoS One. 2013 Oct 16;8(10):e78141. doi: 10.1371/journal.pone.0078141. eCollection 2013.
9
Crucial role and mechanism of transcription-coupled DNA repair in bacteria.转录偶联 DNA 修复在细菌中的关键作用和机制。
Nature. 2022 Apr;604(7904):152-159. doi: 10.1038/s41586-022-04530-6. Epub 2022 Mar 30.
10
Analysis of the PcrA-RNA polymerase complex reveals a helicase interaction motif and a role for PcrA/UvrD helicase in the suppression of R-loops.PCR 酶 A-RNA 聚合酶复合物的分析揭示了解旋酶相互作用基序,以及 PCR 酶 A/UvrD 解旋酶在抑制 R 环方面的作用。
Elife. 2021 Jul 19;10:e68829. doi: 10.7554/eLife.68829.

引用本文的文献

1
UV-Induced DNA Repair Mechanisms and Their Effects on Mutagenesis and Culturability in .紫外线诱导的DNA修复机制及其对突变和可培养性的影响
bioRxiv. 2024 Nov 14:2024.11.14.623584. doi: 10.1101/2024.11.14.623584.
2
Force and the α-C-terminal domains bias RNA polymerase recycling.力和 α-C 端结构域偏向 RNA 聚合酶的循环。
Nat Commun. 2024 Aug 30;15(1):7520. doi: 10.1038/s41467-024-51603-3.
3
RNA polymerase stalling-derived genome instability underlies ribosomal antibiotic efficacy and resistance evolution.RNA 聚合酶引发的基因组不稳定性是核糖体抗生素疗效和耐药性进化的基础。

本文引用的文献

1
X-ray crystal structure of Escherichia coli RNA polymerase σ70 holoenzyme.大肠杆菌 RNA 聚合酶 σ70 全酶的 X 射线晶体结构
J Biol Chem. 2013 Mar 29;288(13):9126-34. doi: 10.1074/jbc.M112.430900. Epub 2013 Feb 6.
2
Transcription coupled repair at the interface between transcription elongation and mRNP biogenesis.转录延伸与mRNA前体加工复合体生物合成之间界面处的转录偶联修复
Biochim Biophys Acta. 2013 Jan;1829(1):141-50. doi: 10.1016/j.bbagrm.2012.09.008. Epub 2012 Oct 6.
3
Identification of cross-linked peptides from complex samples.
Nat Commun. 2024 Aug 3;15(1):6579. doi: 10.1038/s41467-024-50917-6.
4
Translation selectively destroys non-functional transcription complexes.选择性翻译破坏非功能转录复合物。
Nature. 2024 Feb;626(8000):891-896. doi: 10.1038/s41586-023-07014-3. Epub 2024 Feb 7.
5
Genome-wide screen reveals cellular functions that counteract rifampicin lethality in .全基因组筛选揭示了细胞功能,可以抵抗利福平在. 中的致死作用。
Microbiol Spectr. 2024 Jan 11;12(1):e0289523. doi: 10.1128/spectrum.02895-23. Epub 2023 Dec 6.
6
Mycobacterium tuberculosis Ku Stimulates Multi-round DNA Unwinding by UvrD1 Monomers.结核分枝杆菌 Ku 刺激 UvrD1 单体进行多轮 DNA 解旋。
J Mol Biol. 2024 Jan 15;436(2):168367. doi: 10.1016/j.jmb.2023.168367. Epub 2023 Nov 14.
7
Structural and functional investigation of GajB protein in Gabija anti-phage defense.加比加抗噬菌体防御中 GajB 蛋白的结构与功能研究。
Nucleic Acids Res. 2023 Nov 27;51(21):11941-11951. doi: 10.1093/nar/gkad951.
8
Comparative genomics hints at dispensability of multiple essential genes in two Escherichia coli L-form strains.比较基因组学提示在两种大肠杆菌 L 型菌株中有多个必需基因的非必需性。
Biosci Rep. 2023 Oct 31;43(10). doi: 10.1042/BSR20231227.
9
Environmental, mechanistic and evolutionary landscape of antibiotic persistence.抗生素持久性的环境、机制和进化景观。
EMBO Rep. 2023 Aug 3;24(8):e57309. doi: 10.15252/embr.202357309. Epub 2023 Jul 3.
10
Riboswitches as therapeutic targets: promise of a new era of antibiotics.核糖开关作为治疗靶点:抗生素新时代的曙光。
Expert Opin Ther Targets. 2023 Jan-Jun;27(6):433-445. doi: 10.1080/14728222.2023.2230363. Epub 2023 Jul 6.
从复杂样品中鉴定交联肽。
Nat Methods. 2012 Sep;9(9):904-6. doi: 10.1038/nmeth.2099. Epub 2012 Jul 8.
4
Transcription-coupled DNA repair in prokaryotes.原核生物中的转录偶联 DNA 修复。
Prog Mol Biol Transl Sci. 2012;110:25-40. doi: 10.1016/B978-0-12-387665-2.00002-X.
5
RNA polymerase backtracking in gene regulation and genome instability.RNA 聚合酶在基因调控和基因组不稳定性中的回溯。
Cell. 2012 Jun 22;149(7):1438-45. doi: 10.1016/j.cell.2012.06.003.
6
TFIIH: when transcription met DNA repair.TFIIH:当转录与 DNA 修复相遇。
Nat Rev Mol Cell Biol. 2012 May 10;13(6):343-54. doi: 10.1038/nrm3350.
7
Mfd is required for rapid recovery of transcription following UV-induced DNA damage but not oxidative DNA damage in Escherichia coli.Mfd 对于大肠杆菌中 UV 诱导的 DNA 损伤后转录的快速恢复是必需的,但对于氧化 DNA 损伤则不是必需的。
J Bacteriol. 2012 May;194(10):2637-45. doi: 10.1128/JB.06725-11. Epub 2012 Mar 16.
8
Structure and mechanism of the UvrA-UvrB DNA damage sensor.UvrA-UvrB DNA 损伤传感器的结构与机制。
Nat Struct Mol Biol. 2012 Feb 5;19(3):291-8. doi: 10.1038/nsmb.2240.
9
Prioritizing the repair of DNA damage that is encountered by RNA polymerase.优先修复RNA聚合酶遇到的DNA损伤。
Transcription. 2011 Jul;2(4):168-172. doi: 10.4161/trns.2.4.16146.
10
Linking RNA polymerase backtracking to genome instability in E. coli.将 RNA 聚合酶回溯与大肠杆菌中的基因组不稳定性联系起来。
Cell. 2011 Aug 19;146(4):533-43. doi: 10.1016/j.cell.2011.07.034.