哺乳類ミトコンドリアにおけるピリミジン二量体修復メカニズムの欠如

我々は、哺乳類細胞が紫外光によって誘発されたミトコンドリアDNA内のピリミジン二量体を修復できるかどうかを調査した。アッセイシステムは、ファージT4 UVエンドヌクレアーゼがピリミジン二量体を含む共価的に閉じた環状ミトコンドリアDNAを切断する能力に基づいている。我々の結果は、マウスL細胞やヒトKBおよびHeLa細胞のミトコンドリアDNAから二量体が除去されないことを示している。また、ミトコンドリアDNAの光的再活性化の証拠はない。紫外光照射前後に同位体ラベルされたミトコンドリアDNAのエチジウムブロマイド-セシウム塩素の平衡密度勾配の分析は、照射後にDNA複製の総量が抑制されることを示している。さらに、複製中間体の位置と開いた環状娘分子の位置にバンドを形成する分子の頻度の増加は、ピリミジン二量体を含む分子の複製速度が遅い（または停止している）ことを示唆している。紫外線照射前後に取り込まれたラベルの混合が著しくないことは、これらの条件下でミトコンドリアDNA分子間で大規模な遺伝的交換が起こらないことの証拠である。