Nature子刊新技术让抗癌药物研发提速

　　

生物通报道  由加州大学河滨分校的王寅生（Yinsheng Wang，生物通音译）教授领导的一个研究小组开发出了一种新的实验室测试可用于评估DNA损害对于蛋白质合成的影响，这一新研究成果可能会导致开发出新型有效的抗癌药物。相关论文在线发表在8月19日的《自然化学生物学》（Nature Chemical Biology ）杂志上。

转录是一个将遗传信息从DNA拷贝到信使RNA以生成蛋白质的细胞过程。然而抗癌药物和环境化学物质有时候可以通过引起DNA修饰而中断这一遗传信息的流动。

来自加州大学河滨分校的化学家们现在开发出了一种测试方法可在实验室中检测这样的DNA修饰如何导致异常转录，并最终破坏蛋白质合成的机制。

化学家们将报告的这种方法命名为“竞争性转录和加合物支路”（CTAB），可帮助揭示由抗癌药物和环境化合物引起的DNA损伤如何导致了癌症的发生。

王寅生教授说：“DNA修饰诱导的异常转录被认为是癌症和许多其他人类疾病的主要诱因之一。CTAB可以帮助我们定量确定细胞内一个DNA修饰是如何减少转录速度和准确度的。知道这些是有用的，因为它们影响了细胞合成的准确度。换句话说，CTAB使得我们能够评估DNA损伤如何最终阻碍了蛋白质合成，以及如何诱导了突变的蛋白。”

王教授解释说CTAB方法还可用于研究参与DNA修复的各种蛋白质。他的研究小组的目标之一就是了解DNA损伤的修复机制，这一认识有可能促使开发出新的更有效的癌症治疗药物。

“然而这将需要开展更多年的研究，”王教授谨慎地表示。

王教授实验室对于了解DNA损伤的生物学和人类健康后果抱有长期的研究兴趣。当前的研究获得了美国国家iazhegn研究所、国家环境健康科学研究所、国立卫生研究院国家糖尿病、消化与肾病研究所的资助。

接下来，研究人员利用利用CTAB来研究其他类型的DNA修饰损害转录以及它们如何在人类细胞中得到修复的机制。

（生物通：何嫱）

生物通推荐原文摘要：

A quantitative assay for assessing the effects of DNA lesions on transcription

Most mammalian cells in nature are quiescent but actively transcribing mRNA for normal physiological processes; thus, it is important to investigate how endogenous and exogenous DNA damage compromises transcription in cells. Here we describe a new competitive transcription and adduct bypass (CTAB) assay to determine the effects of DNA lesions on the fidelity and efficiency of transcription. Using this strategy, we demonstrate that the oxidatively induced lesions 8,5′-cyclo-2′-deoxyadenosine (cdA) and 8,5′-cyclo-2′-deoxyguanosine (cdG) and the methylglyoxal-induced lesion N2-(1-carboxyethyl)-2′-deoxyguanosine (N2-CEdG) strongly inhibited transcription in vitro and in mammalian cells. In addition, cdA and cdG, but not N2-CEdG, induced transcriptional mutagenesis in vitro and in vivo. Furthermore, when located on the template DNA strand, all examined lesions were primarily repaired by transcription-coupled nucleotide excision repair in mammalian cells. This newly developed CTAB assay should be generally applicable for quantitatively assessing how other DNA lesions affect DNA transcription in vitro and in cells.