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        蛋白質(zhì)復(fù)合物可防止基因組不穩(wěn)
        
			
        
				2019-01-07 09:00:26
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        大阪大學(xué)與瑞士弗里德里希·米歇爾生物醫(yī)學(xué)研究所(FMI)之間的國際合作正在研究嚴(yán)重形式的DNA損傷的修復(fù)過程，這種損傷可能導(dǎo)致遺傳物質(zhì)的不穩(wěn)定和腫瘤的形成。研究人員正在研究控制DNA中雙鏈斷裂(DSBs)修復(fù)的蛋白質(zhì)組的作用，這些斷裂發(fā)生在內(nèi)部或外部來源，如紫外線照射。
        

        蛋白質(zhì)復(fù)合物可防止基因組不穩(wěn)
        

        釀酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)，也稱為面包酵母或釀酒酵母，被團(tuán)隊用作模型生物來研究修復(fù)蛋白功能。這種酵母是一種理想的模型，因為它與植物和動物有很多相似之處，所有這些都與具有細(xì)胞核的細(xì)胞組成，但它的遺傳學(xué)非常簡單，可以在實驗室中輕松操作。因此，酵母是研究表征人類癌癥的不同類型基因組突變的極好工具。
        

        研究人員發(fā)現(xiàn)，三種酵母蛋白的MRX復(fù)合物在早期DSB修復(fù)過程中以及克服部分分離的DNA雙螺旋復(fù)制的延遲時起著至關(guān)重要的結(jié)構(gòu)作用。“通過與酵母復(fù)制蛋白A的相互作用，MRX被引入DNA損傷位點或停滯的復(fù)制叉，”FMI的Susan M. Gasser說。“我們使用超分辨率顯微鏡來證明這種相互作用就像穩(wěn)定DNA斷裂末端的關(guān)鍵。”
        

        至關(guān)重要的是，他們的研究表明，這種結(jié)構(gòu)性作用并不需要像通常認(rèn)為的那樣存在另一種蛋白質(zhì)cohesin。
        

        MRX復(fù)合物的Xrs2成員與其他蛋白質(zhì)相互作用，以確保正確的分子存在于DNA損傷的修復(fù)位點。酵母蛋白和相關(guān)人類蛋白質(zhì)區(qū)域之間的強(qiáng)烈相似性是一個明確的信號，即序列在功能上非常重要，在進(jìn)化過程中不會發(fā)生變化。Nbs1，人類相當(dāng)于Xrs2，具有相似的作用，該蛋白質(zhì)一端的突變導(dǎo)致遺傳性疾病，具有癌癥和免疫缺陷的高風(fēng)險。
        

        在一項相關(guān)研究中，研究小組發(fā)現(xiàn)，Xrs2部分的突變相當(dāng)于Nbs1的致病區(qū)域，導(dǎo)致蛋白質(zhì)Ku的積累，該蛋白質(zhì)控制著染色體末端的結(jié)構(gòu)。“這降低了受損DNA末端連接的精確度，類似于人類疾病中所見的那種，”大阪大學(xué)蛋白質(zhì)研究所綜合蛋白質(zhì)功能系的Miki Shinohara解釋道。“還需要Xrs2的相同部分來維持DNA損傷反應(yīng)中涉及的關(guān)鍵酶的高活性水平。”
        
			

			
          
        
			
        
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