Nature:全新抑癌基因網(wǎng)絡(luò)
日期:2012-07-13 07:57:47
來自美國冷泉港實(shí)驗(yàn)室,加拿大麥吉爾大學(xué)等多處研究機(jī)構(gòu)的研究人員發(fā)表了題為“A tumour suppressor network relying on the polyamine–hypusine axis”的文章,報(bào)道了一種基于多胺hypusine軸(polyamine–hypusine axis)的新型腫瘤抑制網(wǎng)絡(luò),為癌癥研究提出了新觀點(diǎn)。相關(guān)成果公布在Nature雜志上。
文章的通訊作者是冷泉港實(shí)驗(yàn)室沃森生物科學(xué)學(xué)院教授Scott W. Lowe,Lowe教授是RNAi小鼠模型研究方面的領(lǐng)先科學(xué)家,也在癌癥研究方面獲得了不少重要的發(fā)現(xiàn),比如今年他與另外一位科學(xué)家提出的癌癥“兩次擊中”理論。
所有人類癌癥的一個(gè)共同點(diǎn)就是會(huì)發(fā)生致癌基因的活化,所謂致癌基因簡而言之就是會(huì)引發(fā)癌癥的基因,這種基因也會(huì)導(dǎo)致保護(hù)性基因的功能丟失,這些保護(hù)性基因就是抗癌基因,或者稱為腫瘤抑制基因。
腫瘤抑制基因能編碼許多種類對(duì)抗癌癥擴(kuò)散突變的分子,一般來說,腫瘤抑制基因會(huì)被一個(gè)“兩次擊中”的過程導(dǎo)致完全失活——所有癌癥均是由于平衡細(xì)胞增殖和抑制細(xì)胞異常生長的癌基因發(fā)生突變,導(dǎo)致細(xì)胞增殖失控所致。一些癌癥是由于單次遺傳“擊中”所致。還有些癌癥則是由于“兩次擊中”造成的,比如視網(wǎng)膜母細(xì)胞瘤的兒童眼部癌癥。
為了能找到淋巴瘤中的抑癌基因,研究人員篩選了短發(fā)夾RNA文庫,希望能找到人類淋巴瘤中缺失的基因。結(jié)果研究人員功能識(shí)別出了一些被抑制后,會(huì)引起小鼠淋巴瘤模型腫瘤擴(kuò)增的基因。
在這九個(gè)抑癌基因中,有八個(gè)對(duì)應(yīng)的基因出現(xiàn)在3個(gè)物理位置相關(guān)的“基因簇”中,這說明人類腫瘤中大型染色體缺失的經(jīng)常發(fā)生,反映了衰減多基因的選擇性壓力。
在這些新發(fā)現(xiàn)的抑癌基因網(wǎng)絡(luò)中,有兩個(gè)分別是腺苷脫羧酶(adenosylmethionine decarboxylase 1,AMD1),以及真核生物翻譯啟動(dòng)因子5A(eIF5A),這兩個(gè)因子都與hypusine有關(guān)(hypusine是一種獨(dú)特的氨基酸,由一種高保守途徑產(chǎn)生的多胺代謝產(chǎn)物)。研究人員進(jìn)一步通過二次篩選,確定了多胺hypusine軸的新型抑癌基因網(wǎng)絡(luò),這一網(wǎng)絡(luò)能調(diào)控細(xì)胞凋亡。
而且出乎研究人員的意料,人類淋巴瘤中常同時(shí)出現(xiàn)雜合刪除AMD1 和eIF5A,而在小鼠中這兩個(gè)基因的共抑制則會(huì)促進(jìn)淋巴瘤發(fā)生。由此研究人員提出,某些抑癌基因功能通過一種兩步途徑,靶向相同途徑的不同基因。