英國謝菲爾德大學(xué)的科學(xué)家揭示了DNA堿基修復(fù)的精密機(jī)制，有望幫助醫(yī)生們判斷患者DNA堿基損傷的情況，并預(yù)測(cè)患者患特定癌癥的風(fēng)險(xiǎn)。這項(xiàng)開創(chuàng)性的研究發(fā)表在美國國家科學(xué)院院刊PNAS上。

由謝菲爾德大學(xué)化學(xué)系Dr David Williams領(lǐng)導(dǎo)的這項(xiàng)研究，發(fā)現(xiàn)了蛋白識(shí)別DNA堿基損傷的具體機(jī)制，這種損傷如果不進(jìn)行及時(shí)修復(fù)，就有可能引發(fā)癌癥?！暗鞍棕?fù)責(zé)執(zhí)行生存所需的日常功能，如果DNA堿基受到了破壞就會(huì)影響相關(guān)蛋白的功能，甚至導(dǎo)致癌癥?！?/SPAN>Dr Williams說。

腺嘌呤、胞嘧啶、鳥嘌呤和胸腺嘧啶，DNA的這四種堿基序列中含有生命所需的所有信息。DNA中的特定堿基序列即基因，負(fù)責(zé)指導(dǎo)和調(diào)控蛋白合成。每天人們都會(huì)從環(huán)境和飲食中接觸到一些化學(xué)物質(zhì)，例如大量食用加工肉制品或者處于充滿香煙煙味的環(huán)境都會(huì)攝入烷化劑。烷化劑能夠?qū)?/SPAN>DNA堿基做出化學(xué)修飾，并最終導(dǎo)致產(chǎn)生無功能的蛋白甚至引發(fā)癌癥。

好在人們體內(nèi)還有大量的DNA修復(fù)蛋白，它們負(fù)責(zé)找到并修復(fù)DNA堿基中的損傷。因此可能導(dǎo)致嚴(yán)重后果的DNA堿基損傷在我們體內(nèi)其實(shí)很少見，通常一百萬堿基中只有一兩個(gè)堿基受損甚至更少。在這樣的情況下要定位受損堿基無異于大海撈針。

謝菲爾德大學(xué)、曼徹斯特大學(xué)和Scripps研究所的科學(xué)家們針對(duì)鳥嘌呤轉(zhuǎn)變?yōu)?/SPAN>O6-烷基鳥嘌呤的DNA損傷進(jìn)行了研究，這類損傷在結(jié)腸或腸癌中特別普遍?！霸谌梭w中由烷基轉(zhuǎn)移酶負(fù)責(zé)修復(fù)這種損傷，它能夠簡單逆轉(zhuǎn)使其重新恢復(fù)成為鳥嘌呤，”Dr Williams說。

研究人員發(fā)現(xiàn)，烷化損傷會(huì)改變DNA堿基上的電荷分布，而Alt1蛋白（Alkyltransferase-like protein）的一個(gè)正電荷精氨酸側(cè)鏈能夠檢測(cè)DNA堿基上的電荷分布從而發(fā)現(xiàn)這種損傷，更令人振奮的是Alt1蛋白能夠檢測(cè)所有已知類型的O-烷基鳥嘌呤。研究人員相信，許多其他DNA修復(fù)蛋白也可能采用這種識(shí)別方式來檢測(cè)DNA的堿基損傷。

研究人員指出，Alt1可以用于人體組織活檢來檢測(cè)和定量特定O6-烷基鳥嘌呤的水平，可用于臨床診斷患者患結(jié)腸癌等疾病的風(fēng)險(xiǎn)。