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生物体细胞基因组会受到内源和外源的因素刺激造成DNA损伤,其中最严重的为DNA双链断裂(DNA double strand breaks,DSBs)。为维持遗传信息的稳定性和自身的稳态,生物体进化出一套精密的DNA损伤应答系统来修复DNA双链断裂,包括DNA损伤检查点和DSB修复途径。DNA损伤检查点感知并放大DNA损伤信号,调控细胞周期协助损伤修复。DSB修复途径包括非同源末端连接(non-homologous end joining,NHEJ)和同源重组(homologous recombination,HR)。这两种修复方式受到细胞所处的周期和DNA断裂末端剪切的调控。同源重组作为一种保真性高的修复机制需要细胞提供同源模板,断裂的DNA末端通过剪切产生3’端的单链DNA入侵模板链介导修复。Bdf1是含有两个串联溴结构域和额外C末端的溴结构域蛋白BET家族成员之一,串联的两个溴结构域能特异识别并结合组蛋白H3和H4N端尾的乙酰化,参与TFIID复合物转录起始和染色质重塑复合物SWR1的形成。目前一些文献报道Bdf1参与基因组稳定性维护,但缺乏具体的细节和明了的机制。为了探讨Bdf1在DSB损伤应答中的作用,我们检测了 Bdf1对同源重组修复中断裂末端剪切和DNA损伤检查点激活的影响,结果如下:1)Bdf1促进DNA末端剪切。我们使用Southern Blot方法检测了在Bdf1缺失的细胞中DSB末端剪切状况,发现Bdf1有利于断裂末端的剪切。进一步研究发现Bdf1对Exo1和Sgs1-Dna2两条剪切通路都有促进作用,并且Exo1通路更加依赖Bdf1。2)Bdf1也促进DNA损伤检查点的激活。我们使用Western Blot检测了在Bdf1缺失的细胞中DNA损伤检查点激活中Rad53的磷酸化水平,发现Bdf1促进Rad53磷酸化的发生。对检查点激活上游通路研究发现,Bdf1促进检查点激活中介蛋白Rad9的表达。同时,Bdf1也促进γ-H2A的形成。这表明Bdf1促进检查点激活激酶Mec1/Tel1对其底物的磷酸化和检查点激活信号传导。3)Bdf1促进DSB末端剪切和检查点激活,这些结果显示Bdf1可能是影响了DSB修复发生的早期事件。我们进一步研究发现Bdf1对维持MRX复合物的蛋白水平至关重要。在Bdf1缺失的细胞中过表MRX复合物,可以检测到末端剪切缺陷的部分回复的和损伤检查点的激活。4)通过对Bdf1不同结构域对末端剪切和损伤检查点激活的研究表明,Bdf1主要通过其溴结构域促进DNA末端剪切,其中C末端在转录中的作用并不影响剪切。但溴结构域和C末端都促进损伤检查点的激活。5)通过质谱检测与Bdf1相互作用的蛋白,发现Bdf1与染色质重塑蛋白Arp4,Ino80,Swc4,Snf5和Rdh54存在相互作用。我们进一步通过Co-IP实验确定了 Bdf1与Arp4和Rdh54之间存在稳定相互作用。但是,我们并未检测到Bdf1与同源重组修复蛋白Rad52和单链结合蛋白RPA之间存在互作。6)在bdf1△细胞中过表达Bdf2和乙酰转移酶复合物NuA4的催化亚基Esa1,能显著提高bdf1△细胞对DNA损伤药物的抗性,但是并不能回复检查点信号激活。在DNA损伤应答过程中,提高Bdf2蛋白的表达量和组蛋白H4的乙酰化水平,可以提升bdy1△细胞的DNA损伤应答能力。Bdf1和Bdf2在DNA损伤应答的过程中存在一定功能上的冗余,但是Bdf1也可以独立于Bdf2发挥作用。Bdf1可能通过组蛋白乙酰化发挥作用。上述结果表明Bdf1在DSB末端剪切和检查点激活过程中发挥作用的一个重要机制是通过控制MRX的蛋白水平来实现的。虽然Bdf1的溴结构域和C-末端都能促进检查点激活,但Bdf1仅仅只有溴结构域能够促进DNA末端剪切,而与调控转录关联密切的C-末端并不影响该过程,暗示了 Bdf1在末端剪切的功能不依赖于其对转录的调控。Bdf1的溴结构域能识别N-端发生乙酰化修饰的组蛋白H3和H4,并且过量表达乙酰转移酶催化亚基Esa1能够部分回复bdf1突变体对DNA损伤药物的抗性,因此Bdf1在DNA末端剪切和检查点激活过程的作用至少部分与组蛋白H3或H4的乙酰化有关。