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.2003年11月7日;278(45):43893-6.
doi:10.1074/jbc。C300401200。 Epub 2003年9月17日。

脱氧核糖核苷酸库失衡刺激HeLa细胞线粒体DNA缺失

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脱氧核糖核苷酸库失衡刺激HeLa细胞线粒体DNA缺失

宋世伟等。 生物化学杂志. .
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摘要

线粒体神经胃肠道脑肌病(MNGIE)是一种常染色体隐性疾病,与线粒体DNA的多重突变、缺失和点突变以及胸苷磷酸化酶核基因突变有关。Spinazzola等人(Spinazzola,A.、Marti,R.、Nishino,I.、Andreu,A.、Naini,A.、Tadesse,S.、Pela,I.、Zammarchi,E.、Donati,M.、Oliver,J.和Hirano,M.(2001)生物学报。化学。2774128-4133)显示,MNGIE患者的循环胸苷水平升高,他们假设这会产生不平衡的线粒体脱氧核苷三磷酸(dNTP)池,而这反过来又会导致线粒体(mt)DNA突变。我们通过在添加50微米胸腺嘧啶核苷的培养基中培养HeLa细胞来验证这一假设。生长8个月后,经胸腺嘧啶核苷处理的培养物(而非对照)中的线粒体DNA显示出多重缺失,这可以通过Southern印迹和长延伸聚合酶链反应检测到。在补充胸腺嘧啶的培养基中生长4小时后,我们发现线粒体dTTP和dGTP池显著膨胀,dCTP池显著下降,dATP池略有下降。在全细胞提取物中,dTTP和dGTP池也扩大了,但略小于线粒体。dCTP池缩小了约50%,dATP池基本上没有变化。根据Nishigaki等人(NishigakiY.、Marti R.、Copeland W.C.和Hirano M.(2003)J.Clin)最近的报告,对这些结果进行了讨论。投资。111,1913-1921),MNGIE患者的大多数线粒体点突变涉及序列中的T-->C转换,该序列包含两个As到T残基的5'侧。我们发现线粒体dNTP池中dTTP和dGTP升高和dATP耗竭与一种诱变机制相一致,该机制涉及T-G错位,然后是涉及T插入对a的下一个核苷酸效应。

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