在發(fā)布于近期《細(xì)胞》(Cell)雜志上的一項(xiàng)新研究中，研究人員報(bào)告了一個(gè)基因表達(dá)調(diào)控新機(jī)制，其似乎阻止了潛在癌性基因組重排的發(fā)生。這項(xiàng)研究確定了一個(gè)保守的抗癌（包括淋巴瘤在內(nèi)）機(jī)制。

染色質(zhì)是一種由DNA和蛋白質(zhì)構(gòu)成的復(fù)合物，其在真核細(xì)胞細(xì)胞核內(nèi)形成染色體，被組織成一系列的環(huán)，環(huán)中可以包含有許多的基因，其大小為數(shù)千—數(shù)百萬(wàn)堿基對(duì)（bp）。

在這項(xiàng)研究中，波士頓兒童醫(yī)院的一個(gè)科學(xué)家小組，調(diào)查了對(duì)我們的免疫系統(tǒng)能夠生成數(shù)百萬(wàn)不同抗體起至關(guān)重要作用的一種酶RAG。

研究的主要作者、哈佛醫(yī)學(xué)院遺傳學(xué)教授、波士頓兒童醫(yī)院細(xì)胞與分子醫(yī)學(xué)項(xiàng)目主任Frederick Alt博士解釋說(shuō)：“這些環(huán)是固定安裝的。整個(gè)基因組被組織成這些環(huán)。我們認(rèn)為它們限制了酶活性，因此這些過(guò)程以一種非常有組織的形式發(fā)生。我們認(rèn)為這或許是一個(gè)基本的生物學(xué)原理，將呈現(xiàn)于復(fù)制和轉(zhuǎn)錄等其他的過(guò)程中。”

該研究小組利用高通量全基因組易位測(cè)序技術(shù)（ HTGTS）調(diào)查了受到RAG切割活性影響的DNA位點(diǎn)。結(jié)果揭示，當(dāng)RAG切割基因組中任何位點(diǎn)的DNA時(shí)，它的活性通常都局限于染色質(zhì)環(huán)內(nèi)。就像火車在軌道上行駛，RAG酶按兩個(gè)可能的方向（這取決于它所指的方向），結(jié)合染色質(zhì)換并通過(guò)該環(huán)。一旦抵達(dá)染色質(zhì)環(huán)的底部——染色質(zhì)環(huán)連接基因組其余區(qū)域的位置，RAG酶就會(huì)停下來(lái)。

研究人員證實(shí)，這一策略使得細(xì)胞能夠控制RAG酶的活性，防止它切割基因組中其他位點(diǎn)。RAG酶作用失控可導(dǎo)致脫靶切割，觸發(fā)遺傳改變，例如導(dǎo)致作為癌癥潛在原因的基因易位。

Alt在新聞發(fā)布會(huì)上說(shuō)：“這告訴了我們，一個(gè)酶可以結(jié)合于一個(gè)環(huán)中，并且它的活性將限制在這一環(huán)內(nèi)。這些環(huán)捕捉到非常危險(xiǎn)的過(guò)程，會(huì)將它們鎖起來(lái)。”

他補(bǔ)充強(qiáng)調(diào)了一些仍有待解答的問(wèn)題：“為什么會(huì)有這些環(huán)？為什么基因組要進(jìn)化出這樣的方式？我們發(fā)現(xiàn)這些環(huán)可將一些過(guò)程限制于它們內(nèi)部，使得一些酶以定向方式抽取它們內(nèi)部的序列。如果RAG可以這樣做，像轉(zhuǎn)錄或DNA聚合因子等其他的酶應(yīng)該也可以這樣做。有了像HTGTS一類的新技術(shù)，可以開(kāi)展更多的研究來(lái)看看這些環(huán)是如何組織這樣的基本過(guò)程的。”