J 2020

Role of folding kinetics of secondary structures in telomeric G-overhangs in the regulation of telomere maintenance inSaccharomyces cerevisiae

JURIKOVA, K.; Martin GAJARSKÝ; M. HAJIKAZEMI; J. NOSEK; K. PROCHAZKOVA et. al.

Základní údaje

Originální název

Role of folding kinetics of secondary structures in telomeric G-overhangs in the regulation of telomere maintenance inSaccharomyces cerevisiae

Autoři

JURIKOVA, K.; Martin GAJARSKÝ; M. HAJIKAZEMI; J. NOSEK; K. PROCHAZKOVA; K. PAESCHKE; Lukáš TRANTÍREK a L. TOMASKA

Vydání

Journal of Biological Chemistry, Bethesda, USA, Amer. Soc. Biochem. Mol. Biol. 2020, 0021-9258

Další údaje

Jazyk

angličtina

Typ výsledku

Článek v odborném periodiku

Obor

10608 Biochemistry and molecular biology

Stát vydavatele

Spojené státy

Utajení

není předmětem státního či obchodního tajemství

Odkazy

Impakt faktor

Impact factor: 5.157

Kód RIV

RIV/00216224:14740/20:00114648

Organizační jednotka

Středoevropský technologický institut

UT WoS

000550698000007

EID Scopus

2-s2.0-85087532995

Klíčová slova anglicky

telomere; telomerase; Saccharomyces cerevisiae; cell cycle; Cdc13; G-hairpin; G-quadruplex; folding kinetics

Štítky

Příznaky

Mezinárodní význam, Recenzováno
Změněno: 14. 10. 2024 15:51, Ing. Marie Švancarová

Anotace

V originále

The ends of eukaryotic chromosomes typically contain a 3? ssDNA G-rich protrusion (G-overhang). This overhang must be protected against detrimental activities of nucleases and of the DNA damage response machinery and participates in the regulation of telomerase, a ribonucleoprotein complex that maintains telomere integrity. These functions are mediated by DNA-binding proteins, such as Cdc13 inSaccharomyces cerevisiae, and the propensity of G-rich sequences to form various non-B DNA structures. Using CD and NMR spectroscopies, we show here that G-overhangs ofS. cerevisiaeform distinct Hoogsteen pairing?based secondary structures, depending on their length. Whereas short telomeric oligonucleotides form a G-hairpin, their longer counterparts form parallel and/or antiparallel G-quadruplexes (G4s). Regardless of their topologies, non-B DNA structures exhibited impaired binding to Cdc13in vitroas demonstrated by electrophoretic mobility shift assays. Importantly, whereas G4 structures formed relatively quickly, G-hairpins folded extremely slowly, indicating that short G-overhangs, which are typical for most of the cell cycle, are present predominantly as single-stranded oligonucleotides and are suitable substrates for Cdc13. Using ChIP, we show that the occurrence of G4 structures peaks at the late S phase, thus correlating with the accumulation of long G-overhangs. We present a model of how time- and length-dependent formation of non-B DNA structures at chromosomal termini participates in telomere maintenance.

Návaznosti

GA17-12075S, projekt VaV
Název: Polymorfní G-quadruplexy v promotorových oblastech genů
Investor: Grantová agentura ČR, Polymorfní G-quadruplexy v promotorových oblastech genů
LQ1601, projekt VaV
Název: CEITEC 2020 (Akronym: CEITEC2020)
Investor: Ministerstvo školství, mládeže a tělovýchovy ČR, CEITEC 2020
NV19-08-00450, projekt VaV
Název: Atomárně rozlišená NMR spektroskopie in vivo jako nástroj pro biologické testování terapeuticky významných cílů v genomové ne-kanonické DNA a jejich interakcí s léčivy ve fenotypově diverzifikovaných nádorových buňkách.
Investor: Ministerstvo zdravotnictví ČR, Atomically resolved in vivo NMR spectroscopy as a novel tool for biological testing of therapeutically important genomic non-canonical DNA targets and their interactions with drugs in phenotypically diversified cancer cells.
90043, velká výzkumná infrastruktura
Název: CIISB