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Characteristics of γ-H2AX foci at DNA double-strand breaks sites

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Phosphorylated H2AX (γ-H2AX) is essential to the efficient recognition and (or) repair of DNA double strand breaks (DSBs), and many molecules, often thousands, of H2AX become rapidly phosphorylated at the site of each nascent DSB. An antibody to γ-H2AX reveals that this highly amplified process generates nuclear foci. The phosphorylation site is a serine four residues from the C-terminus which has been evolutionarily conserved in organisms from giardia intestinalis to humans. Mice and yeast lacking the conserved serine residue demonstrate a variety of defects in DNA DSB processing. H2AXΔ/Δ mice are smaller, sensitive to ionizing radiation, defective in class switch recombination and spermatogenesis while cells from the mice demonstrate substantially increased numbers of genomic defects. γ-H2AX foci formation is a sensitive biological dosimeter and presents new and exciting opportunities to understand important biological processes, human diseases, and individual variations in radiation sensitivity. These potentialities demonstrate the importance of understanding the parameters and functions of γ-H2AX formation.

L'histone H2AX phosphorylée (H2AX γ) est essentielle pour la reconnaissance et/ou la réparation efficace des cassures double brin de l'ADN. De nombreuses molécules (souvent des milliers) de H2AX sont rapidement phosphorylées au site de chaque cassure double brin dès qu'elle se produit. Un anticorps dirigé contre l'histone H2AX γ révèle que ce processus très amplifié entraîne la formation de foyers nucléaires. Le site de phosphorylation est le 4e résidu de l'extrémité C-terminale, une sérine conservée au cours de l'évolution chez les organismes allant de Giarda intestinalis aux humains. Il y a diverses anomalies de la réparation des cassures double brin de l'ADN chez les souris et la levure comportant pas ce résidu sérine. Les souris H2AXΔ/Δ sont plus petites; elles sont sensibles aux radiations ionisantes et ont des anomalies de la recombinaison de commutation de classe et de la spermatogenèse. Les cellules de ces souris ont un nombre nettement augmenté d'anomalies génomiques. La formation des foyers de H2AX γ constitue un dosimètre biologique sensible et nous donne de nouvelles occasions excitantes de comprendre des processus biologiques importants, des maladies humaines et les variations individuelles de la sensibilité aux radiations. Cela montre l'importance de comprendre comment et pourquoi il y a formation de H2AX γ.[Traduit par la Rédaction]
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Document Type: Research Article

Publication date: June 1, 2003

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