2018, Número 1
<< Anterior Siguiente >>
TIP Rev Esp Cienc Quim Biol 2018; 21 (1)
El cromo (VI) induce la frecuencia de mutación y pérdida de heterocigocidad en Saccharomyces cerevisiae
Santoyo G
Idioma: Español
Referencias bibliográficas: 26
Paginas: 34-39
Archivo PDF: 432.27 Kb.
RESUMEN
El cromo (Cr) es uno de los principales contaminantes en desechos industriales, asociado con diversos daños a la salud
humana, motivo por el que en este trabajo analizamos el efecto del Cr hexavalente sobre la frecuencia de mutación
espontánea (utilizando el gen reportero
CAN1) y la pérdida de heterocigocidad en la levadura Saccharomyces
cerevisiae. Se comparó su efecto en una mutante en el gen rev3, que codifica para la polimerasa zeta. Los resultados
sugieren que el Cr(VI) puede inducir la frecuencia de mutación entre 20 y 28 veces, a concentraciones de 25 y 50
mM, respectivamente e incrementarse en una mutante
rev3 y aunque no se observaron los mismos niveles como en
la cepa silvestre, esto sugiere que, además de
rev3, existen otros factores que inducen la aparición de mutaciones
en el marcador empleado. El Cr también tuvo un efecto al aumentar la pérdida de heterocigocidad de entre 50 y
57 veces en la cepa silvestre y la mutante
rev3, respectivamente. Estos resultados muestran que
REV3 participa en el
efecto mutagénico causado por el Cr(VI), pero no en la pérdida de heterocigocidad, en las células de la levadura.
REFERENCIAS (EN ESTE ARTÍCULO)
Amberg, D.C., Burke, D.J. & Strathern, J.N. (2005). Methods in yeast genetics: a Cold Spring Harbor Laboratory Course Manual. CSHL Press. Cold Spring Harbor, NY.
Aylon, Y. & Kupiec, M. (2004). DSB repair: the yeast paradigm. DNA Repair., 3,797-815. DOI: 10.1016/j.dnarep.2004.04.013
Cervantes, C., Campos-García, J., Devars, S., Gutiérrez-Corona, F., Loza-Tavera, H., Torres-Guzmán, J.C. & Moreno-Sánchez, R. (2001). Interactions of chromium with microorganisms and plants. FEMS Microbiol. Rev., 25,335-347. DOI: 10.1111/j.1574- 6976.2001.tb00581.x
Donahue, S.L., Lin, Q., Cao, S., & Ruley, H. E. (2006). Carcinogens induce genome-wide loss of heterozygosity in normal stem cells without persistent chromosomal instability. P.N.A.S., 103,11642- 11646. DOI: 10.1159/000100406
Dudasova, Z., Dudas, A. & Chovanec, M. (2004). Non-homologous endjoining recombination factors of Saccharomyces cerevisiae. FEMS Microbiol. Rev., 28,581-601 DOI: 10.1016/j.femsre.2004.06.001
Harris, G.K. & Shi, X. (2003). Signaling by carcinogenic metals and metal-induced reactive oxygen species. Mutat. Res., 533,183-200. DOI: 10.1016/j.mrfmmm.2003.08.025
Holbeck, S.L. & Strathern, J.N. (1997). A role for REV3 in mutagenesis during double-strand break repair in Saccharomyces cerevisiae. Genetics., 147,1017-1024. DOI: http://www.genetics.org/content/ genetics/147/3/1017.full.pdf
Holland, S., Lodwig, E., Sideri, T., Reader, T., Clarke, I., Gkargkas, K., Hoyle, D.C., Delneri, D., Oliver S.G., & Avery, S.V. (2007). Application of the comprehensive set of heterozygous yeast deletion mutants to elucidate the molecular basis of cellular chromium toxicity. Genome Biol., 8, R268. DOI: 10.1186/gb- 2007-8-12-r268
Kirpnick-Sobol, Z., Reliene, R., & Schiestl, R.H. (2006). Carcinogenic Cr (VI) and the nutritional supplement Cr (III) induce DNA deletions in yeast and mice. Cancer Res., 66, 3480-3484. DOI: 10.1158/0008-5472.CAN-05-3944
Krogh, B.O. & Symington, L. (2004). Recombination proteins in yeast. Annu. Rev. Genet., 38, 233-271. DOI: 10.1146/annurev. genet.38.072902.091500
Muzumdar, M.D., Dorans, K.J., Chung, K.M., Robbins, R., Tammela, T., Gocheva, V. & Jacks, T. (2016). Clonal dynamics following p53 loss of heterozygosity in Kras-driven cancers. Nature Commun., 7,12685. DOI: 10.1038/ncomms12685
Nelson, J. R., Lawrence, C. W., & Hinkle, D. C. (1996). Thymine-thymine dimer bypass by yeast DNA polymerase zeta. Science, 272,1646. DOI: 10.1126/science.272.5268.1646
Nestor, A.L., Hollopeter, S.L., Matsui, S.I., & Allison, D. (2007). A model for genetic complementation controlling the chromosomal abnormalities and loss of heterozygosity formation in cancer. Cytogenet. Genome Res., 116, 235-247. https://doi. org/10.1159/000100406
O’Brien, T.J., Ceryak, S. & Patierno, S.R. (2002). Complexities of chromium carcinogenesis: Role of cellular response, repair and recovery mechanisms. Mutat. Res., 533, 3-36. DOI: 10.1016/j. mrfmmm.2003.09.006
O’Brien, T.J., Fornsaglio, J.L., Ceryak, S. & Patierno, S.R. (2003). Effects of hexavalent chromium on the survival and cell cycle distribution of DNA repair-deficient S. cerevisiae. DNA Repair., 1, 617-627. DOI: 10.1016/S1568-7864(02)00078-2
Rajpal, D. K., Wu, X., & Wang, Z. (2000). Alteration of ultravioletinduced mutagenesis in yeast through molecular modulation of the REV3 and REV7 gene expression. Mutat. Res., 461,133-143. DOI: http://dx.doi.org/10.1016/S0921-8777(00)00047-1
Rattray, A., Santoyo, G., Shafer, B. & Strathern, J.N. (2015). Elevated mutation rate during meiosis in Saccharomyces cerevisiae. PLoS Genet., 11,e1004910. DOI: http://dx.doi.org/10.1371/journal. pgen.1004910
Rattray, A.J., & Strathern, J.N. (2003). Error-Prone DNA Polymerases: When making a mistake is the only way to get ahead 1. Annu. Rev. Genet., 37,31-66. DOI: 10.1146/annurev. genet.37.042203.132748
Rattray, A.J., McGill, C.B., Shafer, B.K. & Strathern, J.N. (2001). Fidelity of mitotic double-strand-break repair in Saccharomyces cerevisiae: a role for SAE2/COM1. Genetics., 158,109-22. DOI: http://www.genetics.org/content/genetics/158/1/109.full.pdf
Rattray, A.J., Shafer, B.K., McGill, C.B. & Strathern, J.N. (2002). The roles of REV3 and RAD57 in double-strand-break-repair-induced mutagenesis of Saccharomyces cerevisiae. Genetics., 162,1063- 1077. DOI: http://www.genetics.org/content/genetics/162/3/1063. full.pdf
Rothkamm, K., Krüger, I., Thompson, L.H. & Löbrich, M. (2003). Pathways of DNA double-strand break repair during the mammalian cell cycle. Mol. Cell. Biol., 23,5706-5715. DOI: 10.1128/MCB.23.16.5706-5715.2003
Santoyo, G. & Strathern, J. N. (2008). Non-homologous end joining is important for repair of Cr (VI)-induced DNA damage in Saccharomyces cerevisiae. Microbiol. Res., 163,113-119. DOI: http://dx.doi.org/10.1016/j.micres.2007.09.001
Santoyo, G., & Romero, D. (2005). Gene conversion and concerted evolution in bacterial genomes. FEMS Microbiol. Rev., 29,169- 183. DOI: https://doi.org/10.1016/j.fmrre.2004.10.004
Singhal, R. K., Hinkle, D. C., & Lawrence, C. W. (1992). The REV3 gene of Saccharomyces cerevisiae is transcriptionally regulated more like a repair gene than one encoding a DNA polymerase. Mol. Gen. Gen., 236,17-24. DOI: 10.1007/BF00279638
Sonoda, E., Okada, T., Zhao, G. Y., Tateishi, S., Araki, K., Yamaizumi, M., Yagi, T., Verkaik, N. S., van Gent, D. C., Takata, M., & Takeda, S. (2003). Multiple roles of Rev3, the catalytic subunit of polzeta in maintaining genome stability in vertebrates. EMBO J., 22, 3188–3197. DOI 10.1093/emboj/cdg308
Xie, H., Wise, S.S., Holmes, A.L., Xu, B., Wakeman, T.P., Pelsue, S.C., Singh, N.P. & Wise, J.P. (2005). Carcinogenic lead chromate induces DNA double-strand breaks in human lung cells. Mutat. Res., 586,160-172. DOI: 10.1016/j.mrgentox.2005.06.002