我們的機(jī)體是由億萬個(gè)細(xì)胞組成的，這些細(xì)胞就像是一個(gè)個(gè)繁忙的工廠，不斷有分子在其中生成、去除和修飾，這些過程不可避免的會(huì)出現(xiàn)錯(cuò)誤。舉例來說，UV照射和許多其他因素都可能導(dǎo)致DNA鏈斷裂。

為了確保自己的生存和增殖，細(xì)胞采取了一些修復(fù)損傷的措施。雖然DNA修復(fù)一直是研究的熱點(diǎn)，但人們對這一基礎(chǔ)機(jī)制仍然知之甚少。洛克菲勒大學(xué)的研究人員通過自己開發(fā)的新技術(shù)，揭示了這一過程的關(guān)鍵一步。這項(xiàng)研究發(fā)表在九月七日的Nature Chemical Biology雜志上。

DNA雙鏈斷裂是最為嚴(yán)重的DNA損傷之一，會(huì)隨著年齡的增長不斷累積?？梢哉f我們的健康在很大程度上依賴于細(xì)胞發(fā)現(xiàn)和修復(fù)DNA損傷的能力。“我們現(xiàn)在知道關(guān)鍵性蛋白是如何到達(dá)DNA損傷位點(diǎn)的，”文章的第一作者Ralph Kleiner博士說。“這是用新化學(xué)技術(shù)破解基礎(chǔ)生物學(xué)機(jī)制的一個(gè)范例，”領(lǐng)導(dǎo)這項(xiàng)研究的Tarun Kapoor教授說。

當(dāng)DNA鏈發(fā)生斷裂的時(shí)候，細(xì)胞會(huì)將它們重新接上。不過DNA修復(fù)工作有時(shí)并不順利，染色體可能出現(xiàn)錯(cuò)誤融合，導(dǎo)致基因重排，甚至引發(fā)癌癥。為了更好的理解這一過程，研究人員對參與了DNA修復(fù)的組蛋白（H2AX）進(jìn)行了深入研究。

一旦發(fā)生DNA損傷，損傷位點(diǎn)的H2AX就會(huì)被磷酸化。為了鑒定與磷酸化H2AX互作的蛋白，研究人員給這種組蛋白連上了光敏的化學(xué)標(biāo)簽。這種標(biāo)簽只有在光照下才能激活，激活后的標(biāo)簽會(huì)與互作蛋白起反應(yīng)，將其捕獲并分離出來。這一技術(shù)不僅能捕獲與H2AX強(qiáng)結(jié)合的蛋白，也能鑒定弱結(jié)合的蛋白，Kleiner介紹道。

研究顯示，DNA修復(fù)蛋白53BP1的一部分“像手套一樣”套在H2AX的磷酸化區(qū)域。這樣的互作將53BP1帶到DNA損傷位點(diǎn)，促進(jìn)DNA雙鏈斷裂的修復(fù)。

“我們鑒定到了過去被忽略的一步，”Kleiner指出。“人們很早就認(rèn)識到了53BP1，但并不知道這個(gè)蛋白有一部分會(huì)與H2AX的磷酸化標(biāo)簽互作。”