Effect of bacterial recA expression on DNA repair in the rad51 and rad52 mutants of Saccharomyces cerevisiae

• Main Authors: M.A. Morais Jr., V. Vlcková, I. Fridrichová, M. Slaninová, J. Brozmanová, J.A.P. Henriques
• Format: Article
• Language: English
• Published: Sociedade Brasileira de Genética 1998-03-01
• Series: Genetics and Molecular Biology
• Online Access: http://www.scielo.br/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1415-47571998000100002
• ISSN: 1415-4757; 1678-4685

Molecular and functional homology between yeast proteins pRad51 and pRad52 and Escherichia coli pRecA involved in recombinational DNA repair led us to investigate possible effects of recA gene expression on DNA repair in rad51 and rad52 mutants of Saccharomyces cerevisiae. The mutant cells were subjected to one of the following treatments: preincubation with 8-methoxypsoralen and subsequent irradiation with 360-nm ultraviolet (UVA) (8-MOP + UVA), irradiation with 254-nm UV light or treatment with methyl methane sulfonate (MMS). While recA expression did not repair lethal DNA lesions in mutant rad51, it was able to partially restore resistance to 8-MOP + UVA and MMS in rad52. Expression of recA could not complement the sensitivity of rad51rad52 double mutants, indicating that pRad51 may be essential for the repair-stimulating activity of pRecA in the rad52 mutant. Spontaneous mutagenesis was increased, and 8-MOP-photoinduced mutagenesis was decreased by the presence of pRecA in rad52, whereas pRecA decreased UV-induced mutagenesis in rad51. Thus, pRecA may function in yeast DNA repair either as a member of a protein complex or as an individual protein that binds to mutagen-damaged DNA.<br>A homologia tanto a nível molecular como funcional entre as proteínas de leveduras pRad51 e pRad52 envolvidas na reparação de DNA tipo recombinacional e pRecA de E. coli nos levou a analisar os possíveis efeitos da expressão do gene recA sobre a reparação de DNA nos mutantes rad51 e rad52 de S. cerevisiae após tratamento com 8-MOP + UVA, com UV e com MMS. A expressão de recA não foi capaz de restaurar a reparação das lesões induzidas no DNA do mutante rad51 após tratamento com esses agentes, entretanto ela restaurou parcialmente a resistência ao 8-MOP + UVA e ao MMS no mutante rad52. A expressão de recA não complementou a sensibilidade do duplo mutante rad51rad52, indicando que pRad51 pode ser essencial para estimular a atividade de reparação da pRecA no mutante rad52. A presença de pRecA no mutante rad52 aumentou a mutagênese espontânea e reduziu a mutagênese fotoinduzida pelo 8-MOP, enquanto que a pRecA diminuiu a mutagênese induzida pela UV no mutante rad51. Conseqüentemente, no reparo de DNA em levedura, a pRecA pode funcionar tanto como membro de um complexo protéico ou como uma proteína individual que se liga à lesão no DNA provocada pelo agente mutagênico.