DNA-mediated signaling by proteins with 4Fe-4S clusters is necessary for genomic integrity

Journal of the American Chemical Society

Volumn 136, Issue 17, 2014, Pages 6470-6478

  Grodick, Michael A ^a   Segal, Helen M ^a   Zwang, Theodore J ^a   Barton, Jacqueline K ^a  

^a California Institute of Technology   (United States)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

ATOMIC FORCE MICROSCOPY; DNA; ENZYMES; ESCHERICHIA COLI; EXPERIMENTS; GENE ENCODING; PROTEINS; REPAIR; SIGNALING;

BASE EXCISION REPAIRS; CELLULAR VIABILITY; COMPLEMENTATION; DNA REPAIR PROTEINS; DNA-REPAIR ENZYMES; FUNDAMENTAL MECHANISMS; GENOMIC INTEGRITY; IRON-SULFUR CLUSTERS;

CELL SIGNALING;

ADENOSINE TRIPHOSPHATE; ENDONUCLEASE; ENDONUCLEASE III; HELICASE; IRON SULFUR PROTEIN; MUTANT PROTEIN; PROTEIN DING; UNCLASSIFIED DRUG; BACTERIAL DNA; BACTERIAL PROTEIN; DEOXYRIBONUCLEASE (PYRIMIDINE DIMER); DING PROTEIN, E COLI; DNA GLYCOSYLASE MUTY; DNA GLYCOSYLTRANSFERASE; ESCHERICHIA COLI PROTEIN; INVA PROTEIN, BACTERIA; NTH PROTEIN, E COLI;

ARTICLE; ATOMIC FORCE MICROSCOPY; CELL STRESS; CELL VIABILITY; DNA DAMAGE; ELECTROCHEMISTRY; ESCHERICHIA COLI; EXCISION REPAIR; GENOME; GENOMICS; HYDROLYSIS; NONHUMAN; OXIDATION REDUCTION REACTION; PROTEIN DNA BINDING; SIGNAL TRANSDUCTION; DNA REPAIR; GENE DELETION; GENETICS; METABOLISM;

BACTERIAL PROTEINS; DEOXYRIBONUCLEASE (PYRIMIDINE DIMER); DNA GLYCOSYLASES; DNA REPAIR; DNA, BACTERIAL; ESCHERICHIA COLI; ESCHERICHIA COLI PROTEINS; GENE DELETION; IRON-SULFUR PROTEINS; OXIDATION-REDUCTION; SIGNAL TRANSDUCTION;

EID: 84899732999     PISSN: 00027863     EISSN: 15205126     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/ja501973c     Document Type: Article

References (48)

1. Genereux, J. C.; Boal, A. K.; Barton, J. K. J. Am. Chem. Soc. 2010, 132, 891
2. Wu, Y.; Brosh, R. M., Jr. Nucleic Acids Res. 2012, 40, 4247
3. White, M. F.; Dillingham, M. S. Curr. Opin. Struct. Biol. 2012, 22, 94
4. Cunningham, R. P.; Asahara, H.; Bank, J. F.; Scholes, C. P.; Salerno, J. C.; Surerus, K.; Munck, E.; McCracken, J.; Peisach, J.; Emptage, M. H. Biochemistry 1989, 28, 4450
5. Wu, Y.; Suhasini, A. N.; Brosh, R. M., Jr. Cell. Mol. Life Sci. 2009, 66, 1209
6. Weiner, B. E.; Huang, H.; Dattilo, B. M.; Nilges, M. J.; Fanning, E.; Chazin, W. J. J. Biol. Chem. 2007, 282, 33444
7. Netz, D. J. A.; Stith, C. M.; Stümpfig, M.; Köpf, G.; Vogel, D.; Genau, H. M.; Stodola, J. L.; Lill, R.; Burgers, P. M. J.; Pierik, A. J. Nat. Chem. Biol. 2011, 8, 125
8. Yeeles, J. T. P.; Cammack, R.; Dillingham, M. S. J. Biol. Chem. 2009, 284, 7746
9. Saikrishnan, K.; Yeeles, J. T.; Gilhooly, N. S.; Krajewski, W. W.; Dillingham, M. S.; Wigley, D. B. EMBO J. 2012, 31, 1568
10. Pokharel, S.; Campbell, J. L. Nucleic Acids Res. 2012, 40, 7821
11. Liu, H.; Rudolf, J.; Johnson, K. A.; McMahon, S. A.; Oke, M.; Carter, L.; McRobbie, A. M.; Brown, S. E.; Naismith, J. H.; White, M. F. Cell 2008, 133, 801
12. Fan, L.; Fuss, J. O.; Cheng, Q. J.; Arvai, A. S.; Hammel, M.; Roberts, V. A.; Cooper, P. K.; Tainer, J. A. Cell 2008, 133, 789
13. Wolski, S. C.; Kuper, J.; Haenzelmann, P.; Truglio, J. J.; Croteau, D. L.; Van-Houten, B.; Kisker, C. PLoS Biol. 2008, 6, 1332
14. Porello, S. L.; Cannon, M. J.; David, S. S. Biochemistry 1998, 37, 6465
15. Veatch, J. R.; McMurray, M. A.; Nelson, Z. W.; Gottschling, D. E. Cell 2009, 137, 1247
16. Stehling, O.; Vashisht, A. A.; Mascarenhas, J.; Jonsson, Z. O.; Sharma, T.; Netz, D. J. A.; Pierik, A. J.; Wohlschlegel, J. A.; Lill, R. Science 2012, 337, 195
17. Gari, K.; Léon Ortiz, A. M.; Borel, V.; Flynn, H.; Skehel, J. M.; Boulton, S. J. Science 2012, 337, 243
18. Sontz, P. A.; Muren, N. B.; Barton, J. K. Acc. Chem. Res. 2012, 45, 1792
19. Gorodetsky, A. A.; Boal, A. K.; Barton, J. K. J. Am. Chem. Soc. 2006, 128, 12082
20. Boal, A. K.; Yavin, E.; Lukianova, O. A.; OShea, V. L.; David, S. S.; Barton, J. K. Biochemistry 2005, 44, 8397
21. Mui, T. P.; Fuss, J. O.; Ishida, J. P.; Tainer, J. A.; Barton, J. K. J. Am. Chem. Soc. 2011, 133, 16378
22. Boal, A. K.; Genereux, J. C.; Sontz, P. A.; Gralnick, J. A.; Newman, D. K.; Barton, J. K. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2009, 106, 15237
23. Genereux, J. C.; Barton, J. K. Chem. Rev. 2010, 110, 1642
24. Boal, A. K.; Barton, J. K. Bioconj. Chem. 2005, 16, 312
25. Boon, E. M.; Salas, J. E.; Barton, J. K. Nat. Biotechnol. 2002, 20, 282
26. Kelley, S. O.; Jackson, N. M.; Hill, M. G.; Barton, J. K. Angew. Chem., Int. Ed. 1999, 38, 941
27. Gorodetsky, A. A.; Buzzeo, M. C.; Barton, J. K. Bioconj. Chem. 2008, 19, 2285
28. Núñez, M. E.; Hall, D. B.; Barton, J. K. Chem. Biol. 1999, 6, 85
29. Slinker, J. D.; Muren, N. B.; Renfrew, S. E.; Barton, J. K. Nat. Chem. 2011, 3, 228
30. Ren, B.; Duan, X.; Ding, H. J. Biol. Chem. 2009, 284, 4829
31. Voloshin, O. N.; Vanevski, F.; Khil, P. P.; Camerini-Otero, R. D. J. Biol. Chem. 2003, 278, 28284
32. Voloshin, O. N.; Camerini-Otero, R. D. J. Biol. Chem. 2007, 282, 18437
33. Boubakri, H.; Langlois de Septenville, A.; Viguera, E.; Michel, B. EMBO J. 2010, 29, 145
34. Pheeney, C. G.; Arnold, A. R.; Grodick, M. A.; Barton, J. K. J. Am. Chem. Soc. 2013, 135, 11869
35. Sontz, P. A.; Mui, T. P.; Fuss, J. O.; Tainer, J. A.; Barton, J. K. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2012, 109, 1856
36. Datsenko, K. A.; Wanner, B. L. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2000, 97, 6640
37. Kovach, M. E.; Elzer, P. H.; Hill, D. S.; Robertson, G. T.; Farris, M. A.; Roop, R. M., II.; Peterson, K. M. Gene 1995, 166, 175
38. Cupples, C. G.; Miller, J. H. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 1989, 86, 5345
39. Thomason, L.; Constantino, N.; Court, D. L. Curr. Protoc. Mol. Biol. 2007, 79, 10.5.1-10.5.11
40. Miller, J. H. A Short Course in Bacterial Genetics; Cold Spring Harbor Laboratory Press: Cold Spring Harbor, NY, 1992.
41. Tano, K.; Iwamatsu, Y.; Yasuhira, S.; Utsumi, H.; Takimoto, K. J. Radiat. Res. 2001, 42, 409
42. Thayer, M. M.; Ahern, H.; Xing, D.; Cunningham, R. P.; Tainer, J. A. EMBO J. 1995, 14, 4108
43. Aguilera, A.; García-Muse, T. Mol. Cell 2012, 46, 115
44. Yavin, E.; Boal, A. K.; Stemp, E. D. A.; Boon, E. M.; Livingston, A. L.; OShea, V. L.; David, S. S.; Barton, J. K. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2005, 102, 3546-3551
45. Blainey, P. C.; van Oijen, A. M.; Banerjee, A.; Verdine, G. L.; Xie, X. S. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2006, 103, 5752
46. Dunn, A. R.; Kad, N. M.; Nelson, S. R.; Warshaw, D. M.; Wallace, S. S. Nucleic Acids Res. 2011, 39, 7487
47. Wallace, S. S. Environ. Mol. Mutagen. 2013, 54, 691
48. Wan, C.; Fiebig, T.; Kelley, S. O.; Treadway, C. R.; Barton, J. K.; Zewail, A. H. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 1999, 96, 6014