Mechanism of Error-Free DNA Replication Past Lucidin-Derived DNA Damage by Human DNA Polymerase κ
Notice bibliographique
Résumé
DNA damage impinges on genetic information flow and has significant implications in human disease and aging. Lucidin-3- O -primeveroside (LuP) is an anthraquinone derivative present in madder root, which has been used as a coloring agent and food additive. LuP can be metabolically converted to genotoxic compound lucidin, which subsequently forms lucidin-specific N 2 -2′-deoxyguanosine ( N 2 -dG) and N 6 -2′-deoxyadenosine ( N 6 -dA) DNA adducts. Lucidin is mutagenic and carcinogenic in rodents but has low carcinogenic risks in humans. To understand the molecular mechanism of low carcinogenicity of lucidin in humans, we performed DNA replication assays using site-specifically modified oligodeoxynucleotides containing a structural analogue (LdG) of lucidin- N 2 -dG DNA adduct and determined the crystal structures of DNA polymerase (pol) κ in complex with LdG-bearing DNA and an incoming nucleotide. We examined four human pols (pol η, pol ι, pol κ, and Rev1) in their efficiency and accuracy during DNA replication with LdG; these pols are key players in translesion DNA synthesis. Our results demonstrate that pol κ efficiently and accurately replicates past the LdG adduct, whereas DNA replication by pol η, pol ι is compromised to different extents. Rev1 retains its ability to incorporate dCTP opposite the lesion albeit with decreased efficiency. Two ternary crystal structures of pol κ illustrate that the LdG adduct is accommodated by pol κ at the enzyme active site during insertion and postlesion-extension steps. The unique open active site of pol κ allows the adducted DNA to adopt a standard B-form for accurate DNA replication. Collectively, these biochemical and structural data provide mechanistic insights into the low carcinogenic risk of lucidin in humans.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 0,001 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».