Publikacja zespołu Zakładu Biologii Strukturalnej w prestiżowym Nucleic Acids Research
Z przyjemnością informujemy, że artykuł pod tytułem „Mitochondrial exonuclease EXOG supports DNA integrity by the removal of single-stranded DNA flaps” (doi: 10.1093/nar/gkaf099) został opublikowany w prestiżowym czasopiśmie naukowym Nucleic Acids Research. Czasopismo to cieszy się współczynnikiem wpływu (IF) wynoszącym 16,7!
Publikacja jest efektem współpracy zespołu Zakładu Biologii Strukturalnej, którego Kierownikiem jest dr hab. Michał R. Szymański, prof. UG oraz grupy prof. dr hab. inż. Jacka Czuba z Politechniki Gdańskiej. Autorami publikacji są: dr Anna Karłowicz, dr Andrzej B. Dubiel, mgr Marta Wyszkowska, dr Kazi Amirul Hossain, prof. dr hab. inż. Jacek Czub oraz dr hab. Michał R. Szymański, prof. UG (autor korespondujący).
Jednoniciowy DNA (ang. single-stranded DNA; ssDNA) jest ważnym produktem pośrednim, wytwarzanym podczas różnych procesów komórkowych związanych z metabolizmem DNA, a przede wszystkim podczas naprawy uszkodzeń DNA. Jeżeli podczas syntezy DNA enzym polimerazy napotka na swojej drodze dwuniciowy fragment DNA, może temu towarzyszyć wyparcie napotkanej dolnej nici. Powstają wówczas krótkie lub długie fragmenty ssDNA, które albo zostaną usunięte przez enzymy degradujące DNA, tzw. nukleazy, albo zostaną uchronione przed degradacją dzięki wiązaniu białka SSB. Ludzkie mitochondria, organella komórkowe zawierające własne DNA (mtDNA), posiadają kilka nukleaz, których udział w usuwaniu ssDNA został dowiedziony (endonukleazy FEN1 i DNA, oraz egzonukleaza MGME1). W naszej pracy pokazujemy, że inna nukleaza mitochondrialna, EXOG, jest zdolna wyciąć jednoniciowe fragmenty DNA, zarówno krótkie i długie, jak i związane z białkiem SSB. Odkryliśmy, że obecność C-końcowej domeny Wing w budowie EXOG, zapewnia miejsce wiązania ssDNA, które jest niezależne od siły jonowej środowiska. Co ważne, udowodniliśmy, że EXOG współpracuje z innymi enzymami i białkami, zaangażowanymi w replikację i naprawę mtDNA, tj. SSB, polimerazą Pol γ oraz ligazą Lig III. Udało nam się zrekonstruować in vitro procesy syntezy DNA, usuwania wypartej nici ssDNA oraz ligacji, które razem zapewniają ciągłość dwuniciowego DNA. Nasze odkrycia wskazują na istotną rolę nukleazy EXOG w zachowaniu integralności ludzkiego DNA mitochondrialnego.