Published October 25, 2018 | Version v1
Publication Open

Pathologic Replication-Independent Endogenous DNA Double-Strand Breaks Repair Defect in Chronological Aging Yeast

  • 1. Chulalongkorn University

Description

Reduction of physiological replication independent endogenous DNA double strand breaks (Phy-RIND-EDSBs) in chronological aging yeast increases pathological RIND-EDSBs (Path-RIND-EDSBs). Path-RIND-EDSBs can occur spontaneously in non-dividing cells without any inductive agents, they must be repaired immediately otherwise their accumulation can lead to senescence. If yeasts have DSB repair defect, retention of Path-RIND-EDSBs can be found. Previously, we found that Path-RIND-EDSBs are not only produced but also retained in chronological aging yeast. Here we evaluated if chronological aging yeasts have a DSB repair defect. We found a significant accumulation of pathologic RIND-EDSBs around the same level in aging cells and caffeine treated cells and at a much higher level in the DSB repair mutant cells. Especially in the mutant, some unknown sequence was found inserted at the breaks. In addition, % difference of cell viability between HO induced and non-induced cells was significantly greater in aging cells. Our results suggested that RIND-EDSBs repair efficiency declines, but is not absent, in chronological aging yeast which might promote senescence phenotype. When a repair protein is deficient, an alternative pathway might be employed or an end modification process might occur as inserted sequences at the breaks were observed. Restoring repair defects might slow down the deterioration of cells from chronological aging.

⚠️ This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%

Translated Description (Arabic)

يؤدي الحد من التكاثر الفسيولوجي لفواصل الحمض النووي المزدوجة الذاتية المستقلة (Phy - RIND - EDSBs) في خميرة الشيخوخة الزمنية إلى زيادة RIND - EDSBs المرضية (Path - RIND - EDSBs). يمكن أن تحدث Path - RIND - EDSBs تلقائيًا في الخلايا غير المنقسمة دون أي عوامل حثية، ويجب إصلاحها على الفور وإلا فإن تراكمها يمكن أن يؤدي إلى الشيخوخة. إذا كانت الخمائر بها عيب في إصلاح DSB، فيمكن العثور على الاحتفاظ بـ Path - RIND - EDSBs. في السابق، وجدنا أن Path - RIND - EDSBs لا يتم إنتاجها فحسب، بل يتم الاحتفاظ بها أيضًا في خميرة الشيخوخة الزمنية. هنا قمنا بتقييم ما إذا كانت خمائر الشيخوخة الزمنية بها عيب في إصلاح DSB. وجدنا تراكمًا كبيرًا من RIND - EDSBs المرضية حول نفس المستوى في الخلايا المتقدمة في السن والخلايا المعالجة بالكافيين وعلى مستوى أعلى بكثير في الخلايا الطافرة لإصلاح DSB. خاصة في الطفرة، تم العثور على تسلسل غير معروف تم إدخاله عند الفواصل. بالإضافة إلى ذلك، كان الفرق ٪ في صلاحية الخلية بين الخلايا المستحثة وغير المستحثة بواسطة HO أكبر بكثير في الخلايا المتقدمة في السن. أشارت نتائجنا إلى أن كفاءة إصلاح RIND - EDSBs تنخفض، ولكنها ليست غائبة، في خميرة الشيخوخة الزمنية التي قد تعزز النمط الظاهري للشيخوخة. عندما يكون هناك نقص في بروتين الإصلاح، قد يتم استخدام مسار بديل أو قد تحدث عملية تعديل النهاية عند ملاحظة التسلسلات المدخلة عند الفواصل. قد تؤدي استعادة عيوب الإصلاح إلى إبطاء تدهور الخلايا بسبب الشيخوخة الزمنية.

Translated Description (French)

La réduction des cassures double brin de l'ADN endogène indépendantes de la réplication physiologique (Phy-RIND-EDSBs) dans la levure de vieillissement chronologique augmente les RIND-EDSBs pathologiques (Path-RIND-EDSBs). Les EDSB Path-RIND peuvent se produire spontanément dans les cellules non divisantes sans aucun agent inductif, ils doivent être réparés immédiatement sinon leur accumulation peut conduire à la sénescence. Si les levures ont un défaut de réparation DSB, la rétention de Path-RIND-EDSB peut être trouvée. Auparavant, nous avons constaté que les Path-RIND-EDSB sont non seulement produits, mais également retenus dans la levure de vieillissement chronologique. Ici, nous avons évalué si les levures de vieillissement chronologique ont un défaut de réparation DSB. Nous avons trouvé une accumulation significative de RIND-EDSB pathologiques à peu près au même niveau dans les cellules vieillissantes et les cellules traitées à la caféine et à un niveau beaucoup plus élevé dans les cellules mutantes de réparation du DSB. Surtout chez le mutant, une séquence inconnue a été trouvée insérée aux cassures. De plus, la différence en % de viabilité cellulaire entre les cellules induites et non induites par HO était significativement plus grande dans les cellules vieillissantes. Nos résultats suggèrent que l'efficacité de réparation des RIND-EDSB diminue, mais n'est pas absente, dans la levure de vieillissement chronologique qui pourrait favoriser le phénotype de sénescence. Lorsqu'une protéine de réparation est déficiente, une voie alternative peut être utilisée ou un processus de modification de fin peut se produire lorsque des séquences insérées au niveau des ruptures ont été observées. La restauration des défauts de réparation peut ralentir la détérioration des cellules due au vieillissement chronologique.

Translated Description (Spanish)

La reducción de las roturas de doble cadena de ADN endógeno independientes de la replicación fisiológica (Phy-RIND-EDSB) en la levadura de envejecimiento cronológico aumenta los RIND-EDSB patológicos (Path-RIND-EDSB). Los Path-RIND-EDSB pueden ocurrir espontáneamente en células que no se dividen sin ningún agente inductivo, deben repararse inmediatamente, de lo contrario, su acumulación puede conducir a la senescencia. Si las levaduras tienen un defecto de reparación de DSB, se puede encontrar retención de Path-RIND-EDSB. Anteriormente, descubrimos que los Path-RIND-EDSB no solo se producen, sino que también se retienen en la levadura de envejecimiento cronológico. Aquí evaluamos si las levaduras de envejecimiento cronológico tienen un defecto de reparación DSB. Encontramos una acumulación significativa de RIND-EDSB patológicos alrededor del mismo nivel en las células envejecidas y las células tratadas con cafeína y a un nivel mucho más alto en las células mutantes de reparación de DSB. Especialmente en el mutante, se encontró alguna secuencia desconocida insertada en las roturas. Además, el % de diferencia de viabilidad celular entre las células inducidas por HO y las no inducidas fue significativamente mayor en las células envejecidas. Nuestros resultados sugirieron que la eficiencia de reparación de RIND-EDSB disminuye, pero no está ausente, en la levadura de envejecimiento cronológico que podría promover el fenotipo de senescencia. Cuando una proteína de reparación es deficiente, se puede emplear una vía alternativa o se puede producir un proceso de modificación final a medida que se observan secuencias insertadas en las roturas. Restaurar los defectos de reparación podría ralentizar el deterioro de las células debido al envejecimiento cronológico.

Files

pdf.pdf

Files (731.3 kB)

⚠️ Please wait a few minutes before your translated files are ready ⚠️ Note: Some files might be protected thus translations might not work.
Name Size Download all
md5:4bd3fa27265dea6b00565271d15a232e
731.3 kB
Preview Download

Additional details

Additional titles

Translated title (Arabic)
التكرار المرضي - عيوب إصلاح فواصل الحمض النووي الذاتية المستقلة في خميرة الشيخوخة الزمنية
Translated title (French)
Défaut de réparation des cassures double brin de l'ADN endogène indépendant de la réplication pathologique chez la levure vieillissante chronologique
Translated title (Spanish)
Defecto de reparación de rupturas de doble cadena de ADN endógeno independiente de la replicación patológica en levaduras de envejecimiento cronológico

Identifiers

Other
https://openalex.org/W2895509301
DOI
10.3389/fgene.2018.00501

GreSIS Basics Section

Is Global South Knowledge
Yes
Country
Thailand

References

  • https://openalex.org/W1964097803
  • https://openalex.org/W1972574965
  • https://openalex.org/W1973327581
  • https://openalex.org/W1975351122
  • https://openalex.org/W1982602899
  • https://openalex.org/W1994573168
  • https://openalex.org/W1994939674
  • https://openalex.org/W1998590670
  • https://openalex.org/W1998988182
  • https://openalex.org/W2004682018
  • https://openalex.org/W2006614234
  • https://openalex.org/W2015475127
  • https://openalex.org/W2018179845
  • https://openalex.org/W2019276374
  • https://openalex.org/W2027273093
  • https://openalex.org/W2052000580
  • https://openalex.org/W2054433356
  • https://openalex.org/W2055043387
  • https://openalex.org/W2069921265
  • https://openalex.org/W2083056407
  • https://openalex.org/W2092010310
  • https://openalex.org/W2095553710
  • https://openalex.org/W2095738388
  • https://openalex.org/W2103926523
  • https://openalex.org/W2104958630
  • https://openalex.org/W2110082035
  • https://openalex.org/W2118977202
  • https://openalex.org/W2124242199
  • https://openalex.org/W2127903162
  • https://openalex.org/W2128084403
  • https://openalex.org/W2128225549
  • https://openalex.org/W2130055578
  • https://openalex.org/W2133412417
  • https://openalex.org/W2133469432
  • https://openalex.org/W2137018925
  • https://openalex.org/W2145373200
  • https://openalex.org/W2153357138
  • https://openalex.org/W2153978704
  • https://openalex.org/W2163126627
  • https://openalex.org/W2173698021
  • https://openalex.org/W2346347265
  • https://openalex.org/W2470492287
  • https://openalex.org/W2559772761
  • https://openalex.org/W2562131818
  • https://openalex.org/W2584824328
  • https://openalex.org/W2747207426
  • https://openalex.org/W2783650089
  • https://openalex.org/W2805253117
  • https://openalex.org/W4248505754
  • https://openalex.org/W4253085106