揭示BRCA2蛋白的结构和功能

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    [生物通讯]纪念Sloan-Kettering癌症研究中心（Memorial Sloan-Kettering Cancer Center ，MSKCC)的结构生物学家发现了BRCA2蛋白的功能。BRCA2基因突变已与遗传性乳腺癌和卵巢癌联系起来。这项研究结果发表造9月13日期的《科学》（Science）杂志上。

    已知BRCA2是一种肿瘤抑制因子－－这种保护性蛋白能够阻止癌细胞的发育，但这个蛋白究竟是如何执行其抑制功能的研究人员还不了解。现在MSKCC 的科学家们破译了BRCA2蛋白的结构，显示它是直接与DNA发生相互作用，帮助修复遗传损伤的。一旦BRCA2失去修复DNA损伤的作用，就会导致染色体不稳定，往往诱发癌症。

    “如果BRCA2蛋白发生变异或缺失，就会导致遗传错误危险的积累。”研究的高级作者、MSKCC癌基因与肿瘤抑制因子结构生物学实验室的主任Nikola P. Pavletich博士说道，Nikola P. Pavletich同时也是Howard Hughes 医学研究院的一名研究员。“通过研究BCA2蛋白的正常功能，我们可以了解该蛋白中的变化对癌细胞发育有何作用。”

    BRCA2蛋白是一种异常大的分子，这就使得其研究难度很大。但Pavletich博士的研究小组发现了可以绕过这个问题的一种方法，可以使这种蛋白结晶。然后用X射线轰击这些结晶体，这个过程叫做X射线结晶术。X射线产生的衍射形式可用于计算BRCA2蛋白的三维结构。计算结果显示，BRCA2蛋白在结构上与其它已知能够结合到DNA上的蛋白相似。研究人员接下来把研究向前深入了一步，结果证明，BRCA2基因确实能够与通常出现在DNA链断裂点周围的特殊区域结合。

    研究人员证明，BRCA2蛋白参与了DNA“双链”断裂的修复；这些断裂是一种特别具有致命性的DNA损伤类型，因为如果DNA双链都在同一时间发生断裂，细胞就永久性失去遗传信息。这个结构显示，BRCA2能够与断裂的DNA链结合通过一个叫做同源重组的过程使丢失的遗传信息得以恢复。同源重组过程中，丢失的DNA会由细胞的其它部分复制出来。

    “现在，我们朝着了解这个特殊类型的遗传性乳腺癌和卵巢癌又迈进了一步。”Pavletich 博士说道。

    自1995年就已经查明BRCA2基因的突变与遗传性乳腺癌和卵巢癌有关。另一与遗传性乳腺癌和卵巢癌联系在一起的基因是BRCA1基因。

    该研究的第一作者为MSKCC的Haijuan Yang，来自德克萨斯大学San Antonio健康科学中心的研究人员也参与了这项研究。研究由美国国家卫生研究院、Howard Hughes医学研究院、Dewitt Wallace基金会、Samuel和 May Rudin基金会以及Arthur 和 Rochelle Belfer 基金会资助。

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消息来源：Memorial Sloan-Kettering Cancer Center

生物通摘译自BIO.COM