Abstract Many postdoctoral fellows and scholars who hope to secure tenure-track faculty positions in the United States apply to the National Institutes of Health (NIH) for a Pathway to Independence Award. This award has two phases (K99 and R00) and provides funding for up to five years. Using NIH data for the period 2006-2022, we report that ∼230 K99 awards were made every year, representing up to ∼$250 million annual investment. About 40% of K99 awardees were women and ∼89% of K99 awardees went on to receive an R00 award annually. Institutions with the most NIH funding produced the most recipients of K99 awards and recruited the most recipients of R00 awards. The time between a researcher starting an R00 award and receiving a major NIH award (such as an R01) ranged between 4.6 and 7.4 years, and was significantly longer for women, for those who remained at their home institution, and for those hired by an institution that was not one of the 25 institutions with the most NIH funding. Shockingly, there has yet to be a K99 awardee at a historically Black college or university. We go on to show how K99 awardees flow to faculty positions, and to identify various factors that influence the future success of individual researchers and, therefore, also influence the composition of biomedical faculty at universities in the US.

Templated DNA repair that occurs during homologous recombination and replication stress relies on RAD51. RAD51 activity is positively regulated by BRCA2 and the RAD51 paralogs. The Shu complex is a RAD51 paralog-containing complex consisting of SWSAP1, SWS1, and SPIDR. We demonstrate that SWSAP1-SWS1 binds RAD51, maintains RAD51 filament stability, and enables strand exchange. Using single-molecule confocal fluorescence microscopy combined with optical tweezers, we show that SWSAP1-SWS1 decorates RAD51 filaments proficient for homologous recombination. We also find SWSAP1-SWS1 enhances RPA diffusion on ssDNA. Importantly, we show human sgSWSAP1 and sgSWS1 knockout cells are sensitive to pharmacological inhibition of PARP and APE1. Lastly, we identify cancer variants in SWSAP1 that alter Shu complex formation. Together, we show that SWSAP1-SWS1 stimulates RAD51-dependent high-fidelity repair and may be an important new cancer therapeutic target.

Abstract Templated DNA repair that occurs during homologous recombination and replication stress relies on RAD51. RAD51 activity is positively regulated by BRCA2 and the RAD51 paralogs. The Shu complex is a RAD51 paralog-containing complex consisting of SWSAP1 and SWS1. We demonstrate that SWSAP1-SWS1 binds RAD51, maintains RAD51 filament stability, and enables strand exchange. Using single molecule confocal fluorescence microscopy combined with optical tweezers, we show that SWSAP1-SWS1 decorates RAD51 filaments proficient for homologous recombination. We also find SWSAP1-SWS1 enhances RPA diffusion on ssDNA. Importantly, we show human sgSWSAP1 and sgSWS1 knockout cells are sensitive to pharmacological inhibition of PARP and APE1. Lastly, we identify cancer variants in SWSAP1 that alter SWS1 complex formation. Together, we show that SWSAP1-SWS1 stimulates RAD51-dependent high-fidelity repair and may be an important new cancer therapeutic target.

ABSTRACT Three-methyl cytosine (3meC) are toxic DNA lesions, blocking base pairing. Bacteria and humans, express members of the AlkB enzymes family, which directly remove 3meC. However, other organisms, including budding yeast, lack this class of enzymes. It remains an unanswered evolutionary question as to how yeast repairs 3meC, particularly in single-stranded DNA. The yeast Shu complex, a conserved homologous recombination factor, aids in preventing replication-associated mutagenesis from DNA base damaging agents such as methyl methanesulfonate (MMS). We found that MMS-treated Shu complex-deficient cells, exhibit a genome-wide increase in A:T and G:C substitutions mutations. The G:C substitutions displayed transcriptional and replicational asymmetries consistent with mutations resulting from 3meC. Ectopic expression of a human AlkB homolog in Shu-deficient yeast rescues MMS-induced growth defects and increased mutagenesis. Finally, the Shu complex exhibits increased affinity for 3meC-containing DNA. Thus, our work identifies a novel mechanism for coping with alkylation adducts.