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The SOS system

1985; Elsevier BV; Volume: 67; Issue: 3-4 Linguagem: Francês

10.1016/s0300-9084(85)80077-8

1638-6183

Richard D’Ari,

Bacterial Genetics and Biotechnology

Les traitements qui endommagent le DNA tels que les rayonnements ultraviolets ou ionisants induisent chez la bactérie Escherichia coli un ensemble de fonctions appelé la réponse SOS, discutée ici. La régulation de la réponse SOS implique un répresseur, la protéine LexA, et un inducteur, la protéine RecA. Après endommagement du DNA une petite molécule «effecteur est produite — peut-être du DNA simple brin — qui active la protéine RecA en une forme capable de catalyser le clivage protéolytique de LexA. Les répresseurs de certains prophages tempérés sont clivés dans les mêmes conditions, aboutissant à l'induction lysogénique. Les fonctions SOS sont impliquées dans la réparation et la mutagénèse du DNA, dans l'inhibition de la division cellulaire, dans le retour à l'état physiologique normal après réparation du DNA, enfin peut-être dans la mort cellulaire lorsque l'endommagement du DNA est trop étendu. La réponse SOS comprend également des gènes chromosomiques de fonction inconnue, plusieurs gènes plasmidiques (bactériocines, mutagénèse), et l'induction lysogénique de certains prophages. Les traitements qui endommagent le DNA semblent introduire des activités de réparation et de mutagénèse du DNA, et le développement proviral dans de nombreuses espèces, y compris les cellules de mammifères. En général, les substances qui sont génotoxiques aux eucaryotes supérieurs induisent la réponse SOS chez les bactéries. Cette corrélation est la base des nombreux tests bactériens pour la génotoxicité et la carcinogénicité. In the bacterium Escherichia coli DNA damaging treatments such as ultraviolet or ionizing radiation induce a set of functions called collectively the SOS response, reviewed here. The regulation of the SOS response involves a repressor, the LexA protein, and an inducer, the RecA protein. After DNA damage an effector molecule is produced — possibly single stranded DNA — which activates the RecA protein to a form capable of catalysing proteolytic cleavage of LexA. The repressors of certain temperate prophages are cleaved under the same conditions, resulting in lysogenic induction. SOS functions are involved in DNA repair and mutagenesis, in cell division inhibition, in recovery of normal physiological conditions after the DNA damage is repaired, and possibly in cell death when DNA damage is too extensive. The SOS response also includes several chromosomal genes of unknown function, a number of plasmid encoded genes (bacteriocins, mutagenesis), and lysogenic induction of certain prophages. DNA damaging treatments seem to induce DNA repair and mutagenic activities and proviral development in many species, including mammalian cells. In general, substances which are genotoxic to higher eukaryotes induce the SOS response in bacteria. This correlation is the basis of the numerous bacterial tests for genotoxicity and carcinogenicity.