维护染色体完整性的蛋白质双雄

　　

生物通报道：维持基因组的完整性对细胞的存活至关重要。约翰霍普金斯的研究人员最近发现了对细胞保持染色体完整性至关重要的一个蛋白质机器。没有这些蛋白质，酵母细胞中就会发生染色体和DNA的破坏和损伤——这些破坏在人类细胞中会导致癌症的发生。研究的结果公布在7月6日的Current Biology杂志的网络版上。

Jef Boeke博士和同事证实，从酵母细胞中移除两种称为sirtuins的蛋白质——Hst3p和Hst4p，能够导致细胞对化学物质和温度非常敏感并本能地破坏或丢失染色体。在人类中，染色体的这种丢失或缺失能使细胞的分裂失控，发生癌变。

几乎每个人类细胞都含有6英尺长的压缩在染色体中的DNA。细胞分裂时，所有DNA都必须被精确拷贝并重新恰当地用组蛋白进行包装，以在新的细胞中形成染色体。

在拷贝过程中，新的染色体常常会自己断裂并在染色体被装配完成并分裂成两个细胞前逢合好。所有细胞都有损伤控制机制，能够感应到染色体上的缺口并修复它们。

研究人员任务乙酰化作用以某种放射标记新拷贝的DNA，以使细胞知道该修复缺口。一旦缺口被修补，乙酰基团就不再需要并在正常细胞中被移除。

Sirtuins Hst3p和Hst4p是从组蛋白移除这些特殊的化学标记物（乙酰基）必须的。乙酰基被添加到组蛋白链上的一种叫做lysine-56(赖氨酸56)的氨基酸上。新的研究证实，丢失了Hst3p和Hst4p的酵母细胞中的染色体中，其lysine-56被高度乙酰化，几乎组蛋白中每个lysine-56（赖氨酸）都被加上了乙酰基。

研究人员首次看到了这种对组蛋白的巨大影响。当细胞缺少了这些sirtuins时，其染色体的组蛋白就会被乙酰基所饱和。研究组总结说，细胞通过在赖氨酸56上添加乙酰基来标记出新自造的DNA并警告细胞该部位可能含有危险的缺口。赖氨酸-56乙酰化作用可能是细胞标记受损DNA的一种广泛的机制。（生物通记者杨遥）