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分子生物学：Dna2ヌクレアーゼ欠損は染色体切断部位での大規模で複雑なDNA挿入につながる
Nature 564, 7735 doi: 10.1038/s41586-018-0769-8
DNA二本鎖切断（DSB）部位での転移性遺伝因子、ミトコンドリアDNAや核染色体断片の挿入はゲノムの完全性を脅かし、がんではよく見られる。V(D)J組換え座位での染色体断片挿入は、抗体の多様化を促進することがある｡染色体断片である挿入配列の起源やこのような挿入を防ぐ機構は、まだ解明されていない。本論文では、進化上保存されているDna2ヌクレアーゼを持たない酵母変異体の1つでは、DSB部位に0.1〜1.5 kb程度の長さの塩基配列の挿入が頻繁に見られ、挿入配列の多くは複数のDNA断片がつながったものであることを示す。約500個の挿入DNAの塩基配列を解読したところ、これらの起源はTyレトロトランスポゾン（8％）、リボソームDNA（rDNA）（15％）、それにゲノム全域にわたるDNAにあり、特に複製起点、Rループ、セントロメア、テロメア、複製フォークバリアなどの脆弱な領域にあることが多かった。挿入された断片は起源となった座位から失われていないので、複製だと考えられる。このような複製は、非相同末端連結修復（NHEJ）とPol4に依存して起こる。我々は、Dna2欠失細胞で生じたDNA構造が代替的なプロセシングを受けてDNA断片が放出されることがあり、それがDSB部位で捕捉されるというモデルを考えている。DSB部位でのこれと同じようなDNA挿入は、直鎖状の染色体外DNA断片を持つ細胞ならばどのようなものであっても起こると予想される。
