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(gè)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?dòng)研究人員開發(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(shí)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?cè)?/SPAN>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)。”
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?cè)谶@一研究領(lǐng)域一直處于領(lǐng)先位置，他們?cè)沂境?/SPAN>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(duì)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(gè)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。”
Glover說：“我們知道許多的腫瘤會(huì)對(duì)放療和化療產(chǎn)生耐受。找到能使腫瘤對(duì)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(duì)治療的敏感性也能降低副作用。”
現(xiàn)在該實(shí)驗(yàn)室正開始對(duì)一些PNKP抑制劑展開檢測，并獲得了一些初期的陽性結(jié)果。
