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科学家解开DNA修复的谜团
【字体: 大 中 小 】 时间:2015年07月27日 来源:生物通
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最近,加拿大多伦多大学的研究人员,发现了严重受损的基因在细胞内是如何运送的,以及它是如何修复的。这一发现,可能解开“癌症如何运作”的秘密,相关研究结果发表在最近出版的《自然通讯》(Nature Communications)。
生物通报道:最近,加拿大多伦多大学的研究人员,发现了严重受损的基因在细胞内是如何运送的,以及它是如何修复的。延伸阅读:新发现一种促进DNA修复的远古酶:PrimPol 。
这一发现,可能解开“癌症如何运作”的秘密,在加拿大有五分之二的人将在其一生当中患上这种疾病。
实验医学和病理学系的Karim Mekhail教授指出:“科学家们知道,严重受损的DNA被送到细胞内专门的‘医院’中以被修复,但是它是如何到达那里的?这是一个很大的谜团。我们现在已经发现了DNA修复的‘救护车’和它所采取的‘路径’。”
Mekhail利用酵母细胞,发现了DNA的这一“救护车”,它是一个马达蛋白复合物。相关研究结果发表在最近出版的《自然通讯》(Nature Communications)。
Mekhail的研究小组还发现,DNA“医院”,也被称为核孔复合物,可能错误地修复受损的DNA。这种不准确的修复是很重要的,因为DNA包含了我们所有遗传信息的指令。虽然这种错误修复的基因仍然可以复制,但它有不规则的细胞指令,这种情况可能会导致癌症。
Mekhail说:“这个过程使细胞能够在损伤后继续存活,但要付出巨大的代价。细胞有一个受损的基因组,但它是稳定的,可以被复制,这通常是造成灾难的因素。”
西奈山Lunenfeld-Tanenbaum研究所的高级研究员、本文共同作者Daniel Durocher,带领研究团队使用先进的显微镜,跟踪活细胞中受损的DNA。跟踪结果显示,这种DNA救护车,对于受损DNA有效改变其在细胞核内的位置,是非常必要的。
Durocher说:“癌症常发生在我们的染色体断裂和错误修复的时候。这项工作告诉我们,断裂在细胞核内处于什么位置,对于修复效率有很大的影响。”
这项研究的影响可以延伸至大量的发育和疾病环境中。本文第一作者、研究生Daniel Chung说:“我们正在研究的过程,对于一个细胞的基本生存来说,是非常必要的。几乎疾病的每一个方面都可能与基因问题有关。”
现在Mekhail的团队正在寻找更多的DNA“救护车”和“路径”,同时他们还在进行一项研究,探究它们可能在癌症发病过程中中扮演什么样的角色。他表示:“我们希望,这可能让我们确定一类新抗癌药物的靶标。”
Mekhail说:“很长一段时间以来,科学家们一直在寻找这种DNA救护车,现在我们怀疑可能有不止一种。这是令人兴奋的,因为它是一个全新的研究领域。”
(生物通:王英)