PNAS:DNA修復(fù)機(jī)制新發(fā)現(xiàn)
日期:2012-02-13 08:36:10
近期來自加拿大阿爾伯塔大學(xué)醫(yī)學(xué)和牙科學(xué)院的一個研究小組在《美國科學(xué)院院刊》(PNAS)上發(fā)表研究論文,稱他們獲得了關(guān)于DNA修復(fù)機(jī)制的新發(fā)現(xiàn)。新研究或?qū)⑼苿友芯咳藛T開發(fā)出靶向治療某些類型癌癥的新策略。
在這篇文章中,阿爾伯塔大學(xué)醫(yī)學(xué)和牙科學(xué)院的Mark Glover, 研究生Zahra Havali-Shahriari和博士后工作人員Nicolas Coquelle揭示了DNA損傷時的細(xì)胞內(nèi)事件。他們通過解析一種稱為多核苷酸激酶/磷酸酶(PNKP)的DNA修復(fù)酶的結(jié)構(gòu),觀測了該酶在修復(fù)DNA的過程中發(fā)生的事件。
在正常的細(xì)胞內(nèi),損傷DNA可導(dǎo)致染色體斷裂,最終引發(fā)癌癥。然而就另一方面而言,損傷DNA也是殺傷癌細(xì)胞的一條有用的靶向途徑。本研究的長遠(yuǎn)目標(biāo)是要找到新方法特異性阻斷PNKP在癌細(xì)胞發(fā)揮修復(fù)功能,從而作為有潛力的癌癥新療法。
Glover 教授說:“我們終于能描繪出PNKP結(jié)合到DNA損傷末端的情景了。我們在PNKP結(jié)合到損傷DNA而又還未開始修復(fù)損傷的那一刻捕獲了它。令人驚訝地是我們發(fā)現(xiàn)PNKP解開了DNA的雙螺旋結(jié)構(gòu)?!?/SPAN>
在過去的10年里,阿爾伯塔大學(xué)醫(yī)學(xué)和牙科學(xué)院的科學(xué)家們在這一研究領(lǐng)域一直處于領(lǐng)先位置,他們曾揭示出PNKP酶在放射和其他制劑導(dǎo)致的損傷DNA末端修復(fù)中發(fā)揮關(guān)鍵性的作用。然而直到現(xiàn)在,他們也并不清楚PNKP是如何發(fā)現(xiàn)和修復(fù)DNA損傷的。
Glover 說:“PNKP將DNA的堿基對解開,找出斷裂末端,將其插入到PNKP酶中。隨后,PNKP在損傷DNA末端完成了一個化學(xué)反應(yīng),這使得DNA損傷得以修復(fù)。之后PNKP再將損傷DNA鏈釋放出來,重新與雙螺旋的其他部分連接。我們現(xiàn)在更多地了解了這一事件的機(jī)制,利用這一機(jī)制或能幫助我們找到預(yù)防癌癥的新途徑?!?/SPAN>
Glover說:“我們知道許多的腫瘤會對放療和化療產(chǎn)生耐受。找到能使腫瘤對治療敏感的藥物是癌癥患者取得理想治療效果的一根救命稻草。是腫瘤治療敏感的其中一種方法就是靶向細(xì)胞修復(fù)損傷DNA的環(huán)節(jié)。我們的想法就是特異性地抑制這種PNKP酶。此外,增強(qiáng)腫瘤對治療的敏感性也能降低副作用?!?/SPAN>
現(xiàn)在該實(shí)驗室正開始對一些PNKP抑制劑展開檢測,并獲得了一些初期的陽性結(jié)果。