Oncometabolites suppress DNA repair by disrupting local chromatin signalling

DNA修复 SDHA DNA错配修复 SDHD公司 生物 染色质 组蛋白 XRCC1型 DNA DNA连接酶 DNA损伤 细胞生物学 脱甲基酶 癌症研究 化学 突变 基因 遗传学 种系突变 琥珀酸脱氢酶 线粒体 单核苷酸多态性 基因型
作者
Parker L. Sulkowski,Sebastian Oeck,Jonathan Dow,Nicholas G. Economos,Lily Mirfakhraie,Yanfeng Liu,Katelyn J. Noronha,Xun Bao,Jing Li,Brian Shuch,Megan C. King,Ranjit S. Bindra,Peter M. Glazer
出处
期刊:Nature [Nature Portfolio]
卷期号:582 (7813): 586-591 被引量:243
标识
DOI:10.1038/s41586-020-2363-0
摘要

Deregulation of metabolism and disruption of genome integrity are hallmarks of cancer1. Increased levels of the metabolites 2-hydroxyglutarate, succinate and fumarate occur in human malignancies owing to somatic mutations in the isocitrate dehydrogenase-1 or -2 (IDH1 or IDH2) genes, or germline mutations in the fumarate hydratase (FH) and succinate dehydrogenase genes (SDHA, SDHB, SDHC and SDHD), respectively2–4. Recent work has made an unexpected connection between these metabolites and DNA repair by showing that they suppress the pathway of homology-dependent repair (HDR)5,6 and confer an exquisite sensitivity to inhibitors of poly (ADP-ribose) polymerase (PARP) that are being tested in clinical trials. However, the mechanism by which these oncometabolites inhibit HDR remains poorly understood. Here we determine the pathway by which these metabolites disrupt DNA repair. We show that oncometabolite-induced inhibition of the lysine demethylase KDM4B results in aberrant hypermethylation of histone 3 lysine 9 (H3K9) at loci surrounding DNA breaks, masking a local H3K9 trimethylation signal that is essential for the proper execution of HDR. Consequently, recruitment of TIP60 and ATM, two key proximal HDR factors, is substantially impaired at DNA breaks, with reduced end resection and diminished recruitment of downstream repair factors. These findings provide a mechanistic basis for oncometabolite-induced HDR suppression and may guide effective strategies to exploit these defects for therapeutic gain. Metabolites that are elevated in tumours inhibit the lysine demethylase KDM4B, resulting in aberrant hypermethylation of histone 3 lysine 9 and decreased homology-dependent DNA repair.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
刚刚
2秒前
3秒前
5秒前
吞金兽发布了新的文献求助10
6秒前
科研通AI5应助mujin采纳,获得10
6秒前
yuan发布了新的文献求助10
8秒前
10秒前
liangshuang发布了新的文献求助10
11秒前
shuyi完成签到 ,获得积分10
13秒前
快船总冠军完成签到 ,获得积分10
15秒前
高越发布了新的文献求助10
15秒前
16秒前
笙声慢发布了新的文献求助10
16秒前
乐易发布了新的文献求助10
17秒前
聪明凉面发布了新的文献求助10
19秒前
mujin发布了新的文献求助10
20秒前
科研通AI5应助刘shuchang采纳,获得10
21秒前
Serein完成签到,获得积分10
23秒前
KKKKKKK完成签到 ,获得积分10
25秒前
26秒前
yuan完成签到,获得积分10
27秒前
猪猪hero应助wrk采纳,获得10
27秒前
28秒前
29秒前
30秒前
Axe发布了新的文献求助10
33秒前
是小王ya完成签到,获得积分10
33秒前
666发布了新的文献求助10
34秒前
11发布了新的文献求助10
34秒前
三七发布了新的文献求助30
36秒前
酷波er应助兴奋的果汁采纳,获得10
37秒前
40秒前
40秒前
40秒前
42秒前
ZSQ发布了新的文献求助10
43秒前
Awikl完成签到,获得积分10
44秒前
45秒前
46秒前
高分求助中
Production Logging: Theoretical and Interpretive Elements 2700
Ophthalmic Equipment Market 1500
Neuromuscular and Electrodiagnostic Medicine Board Review 1000
こんなに痛いのにどうして「なんでもない」と医者にいわれてしまうのでしょうか 510
いちばんやさしい生化学 500
Genre and Graduate-Level Research Writing 500
The First Nuclear Era: The Life and Times of a Technological Fixer 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3673357
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3229110
关于积分的说明 9783984
捐赠科研通 2939630
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1611183
邀请新用户注册赠送积分活动 760809
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 736290