DNA損壞影響蛋白質(zhì)合成可定量測(cè)評(píng)
日期：2012-08-29 07:55:16
轉(zhuǎn)錄是把DNA上的基因信息復(fù)制到信使RNA（mRNA）上，再按指示合成蛋白質(zhì)的一種細(xì)胞過(guò)程。抗癌藥物和環(huán)境中的化學(xué)物質(zhì)都可能導(dǎo)致DNA修改，使這一信息流程被打亂。據(jù)物理學(xué)家組織網(wǎng)近日?qǐng)?bào)道，加州大學(xué)河濱分校化學(xué)家開(kāi)發(fā)出一種實(shí)驗(yàn)室測(cè)試方法，能檢查這些DNA修改導(dǎo)致轉(zhuǎn)錄發(fā)生了什么變化，才最終造成蛋白質(zhì)合成被破壞。相關(guān)論文在線發(fā)表于《自然·化學(xué)生物》上。
論文中指出，自然界大部分哺乳動(dòng)物細(xì)胞通常并不活躍，只有主動(dòng)轉(zhuǎn)錄mRNA維持著正常生理過(guò)程。因此，研究?jī)?nèi)外兩種因素造成的DNA損壞非常重要，這種方法叫做“競(jìng)爭(zhēng)轉(zhuǎn)錄與加合分支（CTAB）”，有助于解釋抗癌藥物和環(huán)境化學(xué)物質(zhì)所引起的DNA損壞怎樣導(dǎo)致癌癥發(fā)生。
該校化學(xué)教授王銀聲（音譯）解釋說(shuō)：“科學(xué)家認(rèn)為，DNA修改引起的變異轉(zhuǎn)錄是癌癥及其他多種人類(lèi)疾病的主要誘因。CTAB能幫助我們定量地確定，在轉(zhuǎn)錄中一段DNA修改使轉(zhuǎn)錄的精確性降低了多少，這是非常有用的。CTAB讓我們能評(píng)估DNA損壞最終是怎樣阻礙了蛋白質(zhì)合成，怎樣產(chǎn)生了變異蛋白質(zhì)。”
試管和哺乳動(dòng)物細(xì)胞實(shí)驗(yàn)顯示，這種方法能測(cè)試氧化導(dǎo)致的cdA（一種腺嘌呤脫氧核苷）和cdG（一種鳥(niǎo)嘌呤脫氧核苷）損壞，并發(fā)現(xiàn)甲基化導(dǎo)致的N2-CEdG（另一種鳥(niǎo)嘌呤脫氧核苷）損壞強(qiáng)烈遏制了轉(zhuǎn)錄，cdA和cdG還導(dǎo)致了轉(zhuǎn)錄突變。哺乳動(dòng)物細(xì)胞中有一種轉(zhuǎn)錄—結(jié)合核苷酸切除修復(fù)機(jī)制，在位于模板DNA鏈上時(shí)，所有被檢查出來(lái)的損壞基本都能被修復(fù)。
除了定量評(píng)價(jià)DNA損壞怎樣影響了轉(zhuǎn)錄，這種CTAB測(cè)試方法還可用在DNA修復(fù)中檢查各種蛋白質(zhì)。王銀聲說(shuō)，他們的研究目標(biāo)之一就是理解DNA損害是如何被修復(fù)的，這有助于開(kāi)發(fā)更有效的抗癌新藥。下一步，他們打算用CTAB研究其他會(huì)危害轉(zhuǎn)錄的DNA修改類(lèi)型，以及它們?cè)谌梭w細(xì)胞中的修復(fù)。
