High concentration of NaCl increase

High concentration of NaCl increases DNA breaks both in cell culture and in vivo. The breaks remain elevated as long as NaCl concentration remains high and are rapidly repaired when the concentration is lowered. The exact nature of the breaks, and their location, has not been entirely clear, and it has not been evident how cells survive, replicate, and maintain genome integrity in environments like the renal inner medulla in which cells are constantly exposed to high NaCl concentration. Repair of the breaks after NaCl is reduced is accompanied by formation of foci containing phosphorylated H2AX (γH2AX), which occurs around DNA double-strand breaks and contributes to their repair. Here, we confirm by specific comet assay and pulsed-field electrophoresis that cells adapted to high NaCl have increased levels of double-strand breaks. Importantly, γH2AX foci that occur during repair of the breaks are nonrandomly distributed in the mouse genome. By chromatin immunoprecipitation using anti-γH2AX antibody, followed by massive parallel sequencing (ChIP-Seq), we find that during repair of double-strand breaks induced by high NaCl, γH2AX is predominantly localized to regions of the genome devoid of genes (“gene deserts”), indicating that the high NaCl-induced double-strand breaks are located there. Localization to gene deserts helps explain why the DNA breaks are less harmful than are the random breaks induced by genotoxic agents such as UV radiation, ionizing radiation, and oxidants. We propose that the universal presence of NaCl around animal cells has directly influenced the evolution of the structure of their genomes.

Results (Thai) 1:

ความเข้มข้นสูงของ NaCl เพิ่มแบ่งดีเอ็นเอ ในการเพาะเลี้ยงเซลล์ และในสัตว์ทดลอง การแบ่งยังคงสูงขึ้นตราบใดที่ความเข้มข้นของ NaCl ที่ยังคงสูง และจะซ่อมแซมอย่างรวดเร็วเมื่อความเข้มข้นจะลดลง ลักษณะของการแบ่ง และตำแหน่ง แน่นอนยังไม่ชัดเจน และมันยังไม่ชัดว่าเซลล์อยู่รอด จำลอง และรักษาความสมบูรณ์ของกลุ่มในสภาพแวดล้อมเช่น medulla ภายในไตซึ่งเซลล์อยู่ตลอดเวลาสัมผัสกับความเข้มข้นของ NaCl สูง ซ่อมแซมแบ่งหลังจาก NaCl จะลดลงตามมา ด้วยการก่อตัวของ foci ประกอบด้วย phosphorylated H2AX (γH2AX), ซึ่งเกิดขึ้นรอบตัวแบ่งสาระคู่ดีเอ็นเอ และสนับสนุนการซ่อมแซม ที่นี่ เรายืนยัน โดยเฉพาะดาวหางทดสอบ และ electrophoresis ฟิลด์สูงที่ปรับเซลล์ให้ NaCl สูงได้เพิ่มระดับของแบ่งสองสแตรนด์ สำคัญ foci γH2AX ที่เกิดขึ้นในระหว่างการซ่อมแซมการแบ่ง nonrandomly กระจายในจีโนมเมาส์ โดยโครมาติน immunoprecipitation ใช้แอนติบอดีป้องกัน γH2AX ตามลำดับแบบขนานใหญ่ (ชิลำดับ), เราพบว่า ในระหว่างซ่อมแซมแบ่งสองสแตรนด์เกิดจาก NaCl สูง γH2AX เป็นส่วนใหญ่เป็นภาษาท้องถิ่นไปยังภูมิภาคของจีโนมปราศจากยีน ("ยีนหวาน"), บ่งชี้ว่า ตัวสูงเกิด NaCl สแตรนด์ห้องแบ่งอยู่มีการ แปลให้หวานยีนช่วยอธิบายเหตุแบ่งดีเอ็นเอมีอันตรายน้อยกว่าการแบ่งแบบสุ่มที่เหนี่ยวนำ โดยตัวแทน genotoxic UV รังสี รังสี ionizing และอนุมูลอิสระ เราเสนอว่า NaCl ก็สากลรอบเซลล์สัตว์มีอิทธิพลวิวัฒนาการของโครงสร้างของ genomes ของพวกเขาโดยตรง

Results (Thai) 2:

ความเข้มข้นสูงของโซเดียมคลอไรด์เพิ่มขึ้นแบ่งดีเอ็นเอทั้งในการเพาะเลี้ยงเซลล์และในร่างกาย พักยังคงสูงขึ้นตราบใดที่ความเข้มข้นของโซเดียมคลอไรด์ที่ยังคงอยู่ในระดับสูงและมีการซ่อมแซมอย่างรวดเร็วเมื่อความเข้มข้นจะลดลง ธรรมชาติที่แท้จริงของการแบ่งและสถานที่ตั้งของพวกเขายังไม่ได้รับความชัดเจนและมันก็ไม่ได้รับการเห็นได้ชัดว่าเซลล์อยู่รอดซ้ำและรักษาความสมบูรณ์ของจีโนมในสภาพแวดล้อมเช่นไขกระดูกภายในไตที่เซลล์ต้องเผชิญกับความเข้มข้นโซเดียมคลอไรด์สูง . ซ่อมแบ่งหลังจากโซเดียมคลอไรด์จะลดลงจะมาพร้อมกับการก่อตัวของจุดคงมี phosphorylated H2AX (γH2AX) ซึ่งเกิดขึ้นรอบดีเอ็นเอแบ่งสองกลุ่มสาระและก่อให้เกิดการซ่อมแซมของพวกเขา ที่นี่เรายืนยันโดยการทดสอบดาวหางที่เฉพาะเจาะจงและอิเล็กชีพจรสนามว่าเซลล์ไปปรับใช้กับโซเดียมคลอไรด์สูงได้เพิ่มระดับของการแบ่งสองกลุ่มสาระ ที่สำคัญจุดคงγH2AXที่เกิดขึ้นในระหว่างการซ่อมแซมของการแบ่งจะกระจาย nonrandomly ในจีโนมของเมาส์ โดยโครมาติ immunoprecipitation ใช้แอนติบอดีต่อต้านγH2AXตามลำดับขนานใหญ่ (Chip-ลำดับ) เราพบว่าในระหว่างการซ่อมแซมของการแบ่งสองกลุ่มสาระที่เกิดจากโซเดียมคลอไรด์สูง, γH2AXเป็นภาษาท้องถิ่นส่วนใหญ่ไปยังภูมิภาคของจีโนมไร้ยีน ("ยีน ทะเลทราย ") แสดงให้เห็นว่าสูงโซเดียมคลอไรด์ที่ทำให้เกิดการแบ่งสองกลุ่มสาระอยู่ที่นั่น รองรับหลายภาษาเพื่อทะเลทรายยีนช่วยอธิบายว่าทำไมพักดีเอ็นเอที่มีอันตรายน้อยกว่าจะแบ่งสุ่มเกิดจากตัวแทน genotoxic เช่นรังสียูวี, รังสีและอนุมูลอิสระ เราเสนอว่าการปรากฏตัวสากลของโซเดียมคลอไรด์รอบเซลล์สัตว์มีอิทธิพลโดยตรงวิวัฒนาการของโครงสร้างของจีโนมของพวกเขา

Results (Thai) 3:

ปริมาณของ NaCl เพิ่มดีเอ็นเอแตกทั้งในการเพาะเลี้ยงเซลล์ในร่างกาย การแบ่งยังคงสูง ตราบใดที่ความเข้มข้นของเกลือยังคงสูงและรวดเร็วซ่อมแซมเมื่อความเข้มข้นลดลง ลักษณะที่แน่นอนของการแบ่ง และที่ตั้งของพวกเขามีไม่ได้ทั้งหมดชัดเจนและมันไม่ได้ชัดเจนว่าเซลล์อยู่รอด ลอกเลียนแบบและรักษาความสมบูรณ์ของจีโนมในสภาพแวดล้อมเช่นไตชั้นในหนังสือปกอ่อนที่เซลล์ตลอดเวลาสัมผัสกับความเข้มข้นเกลือสูง ซ่อมเบรคหลังจากที่เกลือจะลดลง จะมาพร้อมกับการบันทึกที่มีฟอสฟอรีเลเตต h2ax ( γ h2ax ) ซึ่งเกิดขึ้นรอบเกลียว DNA คู่แบ่งและจัดสรรเพื่อซ่อมแซมพวกเขา ที่นี่เรายืนยันโดยการทดสอบที่เฉพาะเจาะจงและการวิธีที่ดาวหางด้านเซลล์ดัดแปลง NaCl สูง มีเพิ่มระดับของเส้นแบ่งคู่ ที่สำคัญ γ h2ax บันทึกที่เกิดขึ้นระหว่างการซ่อมแซม แบ่งเป็น nonrandomly กระจายในจีโนมของเมาส์ โดย immunoprecipitation โครมาตินโดยใช้แอนติบอดีต่อต้าน - γ h2ax ตามลำดับ ( ชิปขนาดใหญ่ขนาน seq )เราพบว่า ระหว่างซ่อมเกลียวคู่แบ่งและเกลือสูง γ h2ax เด่นเฉพาะตรงส่วนของโครโมโซมที่ปราศจากยีน ( Gene ทะเลทราย " ) แสดงว่า NaCl สูง กลุ่มสาระการเรียนรู้การแบ่งคู่ตั้งอยู่ที่นั่นจำกัดจีนทะเลทรายช่วยอธิบายว่าทำไม DNA แบ่งน้อยกว่าอันตรายกว่าจะสุ่มแบ่ง induced โดยตัวแทนต่อย เช่น รังสี UV รังสีและอนุมูลอิสระ . เราเสนอว่าสถานะสากลที่มีรอบเซลล์สัตว์ได้โดยตรงต่อวิวัฒนาการของโครงสร้างของจีโนมของพวกเขา