Zur Funktion des MPH1-Gens von Saccharomyces cerevisiae bei der rekombinativen Umgehung von replikationsarretierenden DNA-Schäden

Abstract

Das MPH1-Gen aus Saccharomyces cerevisiae kodiert für ein Protein der DEAH-Familie. Durch genetische Interaktionsstudien von mph1 Mutanten, die einen Mutatorphänotyp zeigen und sensitiv gegenüber verschiedenen DNA-schädigenden Agenzien sind, mit Mutanten aus verschiedenen DNA-Reparaturwegen konnte weitgehend ausgeschlossen werden, dass Mph1 zur Basen- und Nukleotidexcicionsreparatur, der transkriptionsgekoppelten Reparatur, dem nicht-homologen end joining oder der postreplikativen Reparatur gehört. Auch eine genetische Interaktion mit den DNA damage checkpoint Mutanten rad9 und mec1 wurden gefunden. Eine Modifikation von Mph1 durch Phosphorylierung ist wahrscheinlich.Trotz der Hypostasis von mph1 zu rad51, rad52 und rad55 sind mph1 Mutanten nicht defekt in der homologen Rekombination, vielmehr zeigen sie einen Hyperrekombinationsphänotyp im sgs1 Stammhintergrund. Weitere genetische Interaktionen von mph1 mit apn1, apn1 apn2, mre11, sgs1, top3 und rad54 führten zu der Hypothese, dass Mph1 an einem fehlerfreien Weg zur Umgehung von DNA-Schäden, die den Fortgang der DNA-Replikation verhindern, beteiligt ist. In Abwesenheit von Mph1 werden diese DNA-Läsionen fehlerbehaftet durch Transläsionssynthese überlesen, was den Mutatorphänotyp von mph1-Mutanten bedingt. Auch der toxische Effekt einer SGS1-Überexpression in mph1 lässt sich mit dem aufgestellten Modell erklären, in dem Mph1 den rekombinativen Informationsaustausch mit dem Schwesterchromatid fördert, um die Replikation fehlerfrei fortzuführen.Erste Charakterisierungen von Schizosaccharomyces pombe mph1--Mutanten legen nahe, dass auch in anderen Eukaryoten die Funktion von Mph1 konserviert ist.