米兰-DNA损伤及修复机制谜团解开—新闻—科学网

科技日报北京7月31日电（记者张佳欣）英国帝国理工学院医学尝试室和份子生物学尝试室的研究人员合作解开了一个数十年之久的谜团。他们揭露了若何辨认DNA毁伤并启动其修复的根基机制。这项研究利用尖真个成像手艺来可视化DNA修复卵白是若何在单个DNA份子上移动的，并利用电子显微镜来捕获它们是若何“锁定”特定DNA布局的，为更有用地医治癌症斥地了新的道路。相干论文颁发在最新一期《天然》杂志。

此次研究的是一种DNA修复路子，其被称为范可尼贫血（FA）通路。现实上，DNA不竭遭到情况身分的侵害，包罗紫外线、喝酒、抽烟、污染等。交联是DNA受侵害的一种体例，它会禁止DNA正常复制和表达基因。DNA毁伤的堆集可能会致使癌症。

为了自我复制和读取和表达基因，DNA双螺旋布局的两条链先要解开成单链，构成Y形复制叉。当DNA产生交联时，两条链的“核苷”就会黏在一路，从而禁止这类解开。

研究团队此前已发现，由卵白质FANCD2和FANCI构成卵白质复合物D2-I在FA通路的第一步中会起感化。它夹住DNA，从而在交联时启动DNA修复。但是，问题的要害是，D2-I若何辨认交联DNA，和为何D2-I复合物也与其他类型的DNA毁伤有关？

团队利用显微镜手艺辨认了FANCD2卵白的特定部门——KR螺旋。单份子成像尝试注解，KR螺旋对辨认和阻滞在单股DNA缺口相当主要。进一步研究注解，D2-I复合物操纵KR螺旋在这些毗连处阻滞的能力对FA通路的DNA修复相当主要。

研究注解，触发D2-I复合物住手滑动并夹住DNA以启动修复的是复制叉内的DNA布局，而不是DNA交联进程自己。这些阻滞的复制叉呈现在很多类型的DNA毁伤中，这就注释了D2-I复合物在其他情势的DNA修复和经由过程FA通路中阐扬的普遍感化。

领会DNA修复的进程和其掉败的缘由具有很是主要的意义。很多抗癌药物都是经由过程对癌细胞造成严重毁伤，使其住手割裂并灭亡而起感化。在这类环境下，DNA修复路子可能会被癌细胞操纵，以发生抗药性。领会DNA修复路子第一步的机制或有助找到提高癌细胞药物敏感性的方式。