DNA転移 Sulfolobus solfataricus をDNA 損傷剤であるUV 照射 、ブレオマイシン 、またはマイトマイシン C に曝露すると、細胞凝集が誘導される。[ 9 ] pH や温度変化などの他の物理的ストレス要因では凝集は誘導されないため、凝集の誘導は特に DNA 損傷によって引き起こされることを示唆している。Ajon ら[ 10 ] は、UV 誘導細胞凝集が染色体マーカーの交換を高頻度で媒介することを示した。組換え率は、誘導されていない培養の組換え率を最大 3 桁上回った。Frols ら[ 9 ] [ 11 ] および Ajon ら[ 10 ] は、UV 誘導性 DNA 転送プロセスとそれに続く相同組換え 修復が染色体の完全性を維持するための重要なメカニズムであると仮説を立てた。この反応は、細胞間のDNA転送と相同組換えによるDNA損傷修復に関連している、よりよく研究されている細菌の形質転換と同様に、原始的な形態の性的相互作用である可能性がある。 別の関連種であるSulfolobus acidocaldarius では、UV照射によって遺伝子交換による組換えの頻度も増加する。[ 12 ]
UPSオペロン スルフォロブス 属のups (UV誘導性線毛)オペロンは、UV 照射によって強く誘導される。このオペロンによってコードされる線毛は 、細胞凝集を促進するために用いられ、これは細胞間のその後のDNA交換に必要であり、相同組換え につながる。[ 13 ]
Sulfolobales acidocaldarius の ups オペロンの研究では、オペロンの下流にある遺伝子saci-1497 が、 UV で損傷した DNA を切断するエンドヌクレアーゼ III をコードし、オペロンの別の遺伝子saci-1500 が、ホリデー ジャンクション などの相同組換え中間体をほどくことができるRecQ 様ヘリカーゼ をコードしていることが示されました。[ 13 ] Saci-1497 と Saci-1500 は、転移した DNA を鋳型として使用する相同組換えに基づく DNA 修復機構で機能すると提案されました。[ 13 ] したがって、 upsシステムは相同組換えと組み合わさって、 Sulfolobales を DNA 損傷の脅威から救う DNA 損傷応答を提供する と考えられています。[ 13 ]
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さらに読む
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