Cjr_wijaya Ezra Tamba_4163141053_biodikd2016.docx

CRITICAL JOURNAL REVIEW

SISTER CHROMATID EXCHANGES ARE MEDIATED BY HOMOLOGOUS RECOMBINATION IN VERTEBRATE CELLS

Dosen Pengampu : Dr. Fauziah Harahap, M.Si

OLEH

Nama

: Wijaya Ezra Tamba

Nim

: 4163141053

Kelas

: Pendidikan Biologi D 2016

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS NEGERI MEDAN 2019

Review Journal Sister Chromatid Exchanges Are Mediated by Homologous Recombination in Vertebrate Cells

Identitas Jurnal Judul Jurnal

: Sister Chromatid Exchanges Are Mediated by Homologous Recombination in Vertebrate Cells

Halaman

: 5166-5169

Penulis

: Eiichiro Sonoda, Masao S. Sasaki, Ciaran Morrison, Yuko Yamaguchi-Iwai, Minoru Takata, And Shunichi Takeda1

Tahun rilis

: 1999

Volume

: Vol. 19, No. 7

Pada jurnal ini berbicara mengenai pertukaran sister chromatid dimediasi oleh homologous rekombinasi dalam sel vertebrata. Pertukaran simetris antara kroma- yang baru direplikasi pasang surut dan saudara perempuan mereka dapat divisualisasikan secara sitologis dalam sel-sel brate jika DNA satu kromatid diberi label dengan 5-bro- modeoxyuridine (BUdR) selama sintesis. Suster chromatid pertukaran (SCE) dapat diinduksi oleh berbagai pengobatan genotoksik Kents (10), menunjukkan bahwa SCE memengaruhi proses perbaikan DNA. Penilaian sitologis kadar SCE dalam lym- darah perifer phocytes digunakan sebagai indeks dari potensi mutagenik dari faktor lingkungan. Lebih penting, 10 SCE terjadi spontan dalam sel manusia yang biasanya bersepeda (5, 8), menyarankan- sebuah tautan antara SCE dan replikasi DNA. Peningkatan spon- Kadar SCE taneous diamati dalam sel dari sindrom Bloom pasien (9), dalam sel tikus yang tidak memiliki poli (ADP-ribosa) poli merase (29) atau KU70 (15), dan dalam sel hamster dengan cacat dalam XRCC1 (28), tetapi hubungan kausal antara en- zymes dan SCE tidak jelas. Sementara fenomena SCE sudah lama mapan (27) dan banyak pengamatan tentang induksi SCE miliki telah dibuat, dasar molekuler mereka tetap tidak jelas. SCE adalah terkait erat dengan replikasi DNA, dan eukariotik sel terkena agen DNA yang merusak di G 2 acara ditinggikan Level SCE hanya setelah menyelesaikan siklus replikasi berikutnya (32) Rekombinasi homolog (SDM)

disarankan sebagai satu dari mekanisme yang bertanggung jawab (13, 14). Sementara SDM terjadi antara kromatid saudara dalam ragi sebagai sarana untuk mereplikasi sekitar lesi yang diinduksi UV (12), belum dipertimbangkan aktif secara konstitutif selama mitosis metazoan, mungkin karena tentang dominasi penggabungan akhir DNA nonhomolog Jalur (NHEJ) (30). Selain itu, kurangnya rekombinasi perbaikan mutan menghalangi pengujian langsung keterlibatan SDM dalam SCE, jadi model lain berkembang. Diusulkan bahwa SCE hasil dari strand switching di garpu replikasi terhenti (20). Model lain melibatkan aksi topoisomerase II pada saat bersamaan. Dua jalur perbaikan double-strand break (DSB) dari HR dan NHEJ sangat dipertahankan antara ragi dan vertebrata sel. SDM menggunakan kromosom homolog atau saudara perempuan kroma- Tid sebagai template untuk efek perbaikan yang tepat dari lesi DNA, sementara jalur NHEJ melakukan perbaikan dengan kesetiaan yang lebih rendah dan tidak persyaratan untuk homologi. Untuk menguji gagasan bahwa SDM antara sister chromatids adalah mekanisme utama untuk SCE, kami menggunakan membalikkan genetika dalam sel-B ayam hiperrecombinogenik line DT40 (3) untuk mengempiskan secara genetis enzim HR Rad51 (23, 24) dan Rad54 (1, 7) dan kemudian mengukur level SCE. Kami menemukan bahwa lev- SCE yang diinduksi spontan dan mitomisin C (MMC) els berkurang secara signifikan pada HR-defisien RAD51 / atau Sel RAD54 / DT40 tetapi tidak dalam KU70 / NHEJ yang rusak sel. Temuan ini menunjukkan bahwa SDM adalah salah satu prinsipal mekanisme yang bertanggung jawab untuk SCE dalam sel vertebrata. Sementara sel ayam dan manusia menampilkan 3 dan 10 ex. perubahan per mitosis rata-rata, masing-masing (5, 8, 10, 18, 31). Karena genom manusia tiga kali lebih besar dari ayam genom, jumlah SCE per satuan panjang genomik DNA sebanding di antara sel-sel DT40, embrionik ayam B limfosit, dan sel manusia. Tingkat penurunan SCE yang ditemukan dengan defisiensi RAD51 adalah mungkin dianggap remeh, karena metode ini mendeteksi SCE di antaranya kromatid berlabel selama sintesis DNA, saat berkurang jumlah Rad51 masih ada. Seperti halnya spontan Kekurangan SCE, RAD51 atau RAD54 menyebabkan signifikan secara statistik pengurangan icant pada SCE yang diinduksi MMC.

Singkatnya, pengamatan ini mengungkapkan bahwa SDM antara kromatid pada prinsipnya bertanggung jawab cocok untuk SCE dalam sel eukariotik yang lebih tinggi. Keterlibatan SDM dalam SCE sedikit mengejutkan, karena kehadiran SCE spontan dalam sel vertebrata menunjukkan adanya HR aktif selama mitosis. Namun, ence dari fokus Rad51 dalam inti fase-S (26), serta spontan istirahat kromosom neous pada HR-defisien RAD51 / (24) dan sel RAD54 / (25), telah menyarankan pentingnya ment SDM dalam pemeliharaan integritas kromosom di Indonesia sel vertebrata. DSB spontan yang memerlukan perbaikan oleh protein Rec dan terjadi selama replikasi di Escherichia coli (17, 22) dan formasi dan resolusi yang baru saja dijelaskan tion persimpangan Holliday di mitosis Saccharomyces cerevisiae (33) menunjukkan bahwa peran SDM dalam memastikan lengkap replikasi genom telah dilestarikan sepanjang evolusi. Replikasi DNA di seluruh nick cenderung menghasilkan DSB di salah satu saudari kromatid, sementara replikasi terhenti pada dasar yang rusak dapat menghasilkan celah untai tunggal antara basis yang rusak dan fragmen Okazaki baru yang memulai down- aliran. Namun, sifat dan asal mula lesi DNA dihasilkan selama replikasi DNA normal dan akhirnya dipasangkan oleh HR, menghasilkan SCE, tetap harus ditentukan. Modifikasi kimiawi dari genom DNA, seperti hidrolisis, oksidasi, dan metilasi nonenzimatik, terjadi pada saat yang signifikan. tingkat icant in vivo (16). Meskipun secara kovalen dimodifikasi basa biasanya diperbaiki sebelum replikasi DNA, itu mungkin Diketahui bahwa lesi dan goresan yang tidak diperbaiki dijumpai oleh garpu likasi dan menghasilkan celah untai tunggal dan DSB dalam satu dari kromatid saudara perempuan. Diskontinuitas untai seperti itu bisa diperbaiki pasca-replikasi oleh HR dengan saudari chromatid, seperti halnya untuk perbaikan rekombinasi dalam sel-sel ragi (12). replikasi, mengikuti garpu terhambat oleh DNA struktur sekunder dan protein yang terikat DNA (2). Analisis genetik rekombinasi antara sister chromatids dalam ragi, yang berguna dalam mendeteksi nonmutagenik carcinogens (21), dapat mendeteksi SCE yang tidak sama dan konversi gen tetapi tidak sama pertukaran kromatid saudara perempuan. Analisis SCE dalam sel vertebrata memberikan wawasan yang luar biasa tidak hanya tentang respons seluler terhadap karsinogen potensial tetapi juga

ke dalam frekuensi lesi spontan yang membutuhkan mediasi SDM memperbaiki selama replikasi DNA dan keakuratannya Mesin HR memperbaikinya.