The retinoblastoma protein Rb is a prototype tumor suppressor inactivated in a variety of cancers. In addition to deregulated cell proliferation, Rb inactivation also causes genome instability that contributes to tumorigenesis. Although the genome instability effects of Rb inactivation was shown to be mediated mainly by E2F-independent mechanisms, little is known about whether the constitutive free activating E2F proteins released by Rb-inactivation affects genome stability. In this manuscript, we take advantage of the dE2F1su89 mutant, which contains a point mutation in the conserved Rb-binding domain that disrupts its interaction with the Rb family proteins, to characterize the effect of constitutive free activating E2F on genome stability in the presence of WT Rb. We showed that dE2F1su89 promoted genome stability in the mwh genome stability assay. We found that the genome stability effects of dE2F1su89 was sensitive to the levels of activating E2F activity and to the levels of E2F targets involved in DNA replication and repair but not to the level of E2F cell cycle target Cyclin E. Importantly, we showed that dE2F1su89 promoted DNA double-strand break (DSB) repair by homologous recombination and decreased DSB repair by Non-homologous end joining (NHEJ). These results show that the constitutive free activating E2F promotes genome stability, which potentially contributes the observed tumor development in E2F1 knockout mice and the reported NHEJ defects in Rb mutant cells. These results also explain why constitutive free activating E2F alone was not sufficient for tumor development.

中文翻译：

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Rb 家族独立激活 E2F 增加基因组稳定性，促进同源重组，并减少非同源末端连接

视网膜母细胞瘤蛋白 Rb 是在多种癌症中失活的原型肿瘤抑制因子。除了失调的细胞增殖外，Rb 失活还会导致基因组不稳定，从而导致肿瘤发生。尽管 Rb 失活的基因组不稳定性影响显示主要由 E2F 非依赖性机制介导，但关于 Rb 失活释放的组成型自由激活 E2F 蛋白是否影响基因组稳定性知之甚少。在这份手稿中，我们利用 dE2F1su89 突变体，它在保守的 Rb 结合域中包含一个点突变，破坏了它与 Rb 家族蛋白的相互作用，来表征在存在的情况下组成型自由激活 E2F 对基因组稳定性的影响WT Rb。我们表明 dE2F1su89 在 mwh 基因组稳定性测定中促进了基因组稳定性。我们发现 dE2F1su89 的基因组稳定性效应对激活 E2F 活性的水平和参与 DNA 复制和修复的 E2F 靶标的水平敏感，但对 E2F 细胞周期靶标细胞周期蛋白 E 的水平不敏感。重要的是，我们发现 dE2F1su89通过同源重组促进 DNA 双链断裂 (DSB) 修复，并通过非同源末端连接 (NHEJ) 减少 DSB 修复。这些结果表明，组成性游离激活 E2F 促进基因组稳定性，这可能有助于在 E2F1 基因敲除小鼠中观察到的肿瘤发展和 Rb 突变细胞中报道的 NHEJ 缺陷。这些结果也解释了为什么单独的组成型游离激活 E2F 不足以促进肿瘤发展。我们发现 dE2F1su89 的基因组稳定性效应对激活 E2F 活性的水平和参与 DNA 复制和修复的 E2F 靶标的水平敏感，但对 E2F 细胞周期靶标细胞周期蛋白 E 的水平不敏感。重要的是，我们发现 dE2F1su89通过同源重组促进 DNA 双链断裂 (DSB) 修复，并通过非同源末端连接 (NHEJ) 减少 DSB 修复。这些结果表明，组成性游离激活 E2F 促进基因组稳定性，这可能有助于在 E2F1 基因敲除小鼠中观察到的肿瘤发展和 Rb 突变细胞中报道的 NHEJ 缺陷。这些结果也解释了为什么单独的组成型游离激活 E2F 不足以促进肿瘤发展。我们发现 dE2F1su89 的基因组稳定性效应对激活 E2F 活性的水平和参与 DNA 复制和修复的 E2F 靶标的水平敏感，但对 E2F 细胞周期靶标细胞周期蛋白 E 的水平不敏感。重要的是，我们发现 dE2F1su89通过同源重组促进 DNA 双链断裂 (DSB) 修复，并通过非同源末端连接 (NHEJ) 减少 DSB 修复。这些结果表明，组成性游离激活 E2F 促进基因组稳定性，这可能有助于在 E2F1 基因敲除小鼠中观察到的肿瘤发展和 Rb 突变细胞中报道的 NHEJ 缺陷。这些结果也解释了为什么单独的组成型游离激活 E2F 不足以促进肿瘤发展。