Nature：提醒卵白支架在修复DNA断裂中起症结感化

2019年11月13日讯/BIOON/---在一项新的研讨中，来自丹麦哥本哈根年夜学的研讨人员发明了某些类型的卵白若何让受损的DNA坚持波动，从而坚持DNA的功效和完好性。这一新发明也说明了某些卵白存在后天或后天缺点的工资何无法让他们的DNA坚持波动并患上诸如癌症之类的疾病。相干研讨成果近期揭橥在Nature期刊上，论文题目为“Stabilization of chromatin topology safeguards genome integrity”。

卵白支架表示图，图片来自University of Copenhagen。

天天，体内的细胞决裂数百万次，要坚持它们的身份，就须要母细胞无误地将完好的遗传信息传递给子细胞。这不是一项小的义务，这是由于我们的DNA不时遭到情况和细胞本身代谢运动的进击。成果就是DNA链可以在每个细胞决裂周期中至多断裂一次，而且这种频率会因某些生涯方法（比方抽烟）或后天性DNA修复缺点而添加。这就招致弗成逆转的毁伤，并最终招致疾病，比方癌症、免疫缺点、聪慧或发育缺点。

现在，这些研讨人员发明某些卵白若何调和受损DNA的修复，从而确保它在分歧代之间坚持波动，并阻拦临近未受损DNA遭到附带伤害。

简而言之，两种称为53BP1和RIF1的卵白介入在断裂的DNA链四周构建三维“支架”。这种支架随后在部分富集特别的修复卵白，这些卵白求过于供，是不失足地修复DNA所必须的。

论文配合通信作者、哥本哈根年夜学诺和诺德基金会卵白研讨中间主任Jiri Lukas传授说，“这是一个共同的发明。懂得身材的天然进攻机制使我们可以更好地懂得某些卵白若何停止沟通和修复受损DNA。这为更好地肯定DNA伤害若何惹起疾病和设计药物来改良对DNA不克不及坚持波动性的患者的医治供给了机遇。”

阻拦退步

这项研讨应用了高度先辈的超分辩率显微镜。这项技巧使得人们可以聚焦于活细胞，可视化不雅察宽度年夜约是头发的千分之一的物体，并追踪这种维护性卵白支架若何在断裂的DNA四周组装和发展。

论文第一作者、哥本哈根年夜学诺和诺德基金会卵白研讨中间博士后研讨员Fena Ochs说，“这比如是在产生骨折的腿上贴膏药；它让产生骨折的部位坚持波动，并阻拦毁伤减轻而无法愈合。”

招募修复卵白

那么，为什么这个发明如斯新鲜？先前的假定是诸如53BP1和RIF1之类的卵白仅在DNA断裂的最临近区域起感化。然则，借助超分辩率显微镜，这些研讨人员可以不雅察到对断裂的DNA停止无毛病的修复须要更年夜的构造。

Fena Ochs说：“粗略地说，卵白支架和DNA断裂位点的比例之差相当于一个篮球和一个年夜头针。”

据这些研讨人员的说法，这种支撑性卵白支架比DNA断裂位点要年夜得多的现实，突显了细胞不只要波动住DNA毁伤并且还要波动住四周情况的主要性。如许就可坚持受损位点及其邻近区域的波动性，并添加吸引细胞中高度专业化的修复卵白停止精确修复的几率。

这些来自所谓Shieldin收集的卵白比来也被诺和诺德基金会卵白研讨中间的研讨人员判定出来。

短少支架能够招致癌症等疾病

诸如这项新研讨之类的最明显的利益之一是它为迷信家们供给了分子对象，以模仿并因此更好地懂得疾病发生进程中产生的情况。

当这些研讨人员阻拦细胞在断裂的DNA四周树立这种卵白支架时，他们不雅察到相邻染色体的年夜部门疾速崩溃。这招致了DNA受损的细胞开端测验考试自我修复，然则这种战略平日是白费的，并加剧了物资的毁坏。这可以说明为什么缺少这些支架卵白的人轻易患上因DNA不波动而惹起的疾病。（100医药网 100yiyao.com）