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        科學(xué)家解開染色體復(fù)印機(jī)的秘密
        
			
        
				2019-06-21 11:49:50
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        鄧迪大學(xué)的科學(xué)家們已經(jīng)解開了一個(gè)關(guān)于細(xì)胞生物學(xué)最基本過程之一的謎團(tuán)，他們希望這一新發(fā)現(xiàn)可能有助于有朝一日解決癌癥問題。
        

        科學(xué)家解開染色體復(fù)印機(jī)的秘密
        

        細(xì)胞復(fù)制自己的染色體然后制造新細(xì)胞的過程對于所有生命都至關(guān)重要。染色體包含使我們成為現(xiàn)實(shí)的基因藍(lán)圖，這些信息必須完美地復(fù)制，以便新細(xì)胞生存并發(fā)揮其功能。當(dāng)復(fù)制過程出錯(cuò)時(shí)，它會導(dǎo)致癌癥，因?yàn)闀a(chǎn)生異常細(xì)胞。
        

        細(xì)胞中的蛋白質(zhì)結(jié)合起來構(gòu)建了一種稱為復(fù)制體的分子“機(jī)器”，它在復(fù)制每條染色體核心DNA的雙螺旋中起著至關(guān)重要的作用。replisome僅在每個(gè)細(xì)胞的生命期內(nèi)構(gòu)建一次，然后被拆解以確保細(xì)胞僅制作每個(gè)染色體的一個(gè)拷貝。
        

        Dundee生命科學(xué)學(xué)院的Karim Labib教授和他的同事之前曾在酵母中研究過這個(gè)過程，它只是一個(gè)細(xì)胞，比人體細(xì)胞更容易使用。他們現(xiàn)在發(fā)現(xiàn)動物的事情更復(fù)雜，至少有兩種不同的拆卸機(jī)制。重要的是，這些過程之一所需的基因在許多人類癌癥中丟失，表明可以通過這種方法治療這些特定腫瘤。
        

        “自從Watson和Crick首次描述DNA結(jié)構(gòu)以來，我們就知道細(xì)胞會復(fù)制染色體，但我們?nèi)匀辉谘芯克侨绾喂ぷ鞯模?rdquo;Labib教授說。
        

        “通過觀察與人類遺傳非常相似的酵母，我們發(fā)現(xiàn)，在染色體被復(fù)制后，復(fù)制品的許多組成部分中的一個(gè)經(jīng)歷了一種稱為'泛素化'的變化，這標(biāo)志著細(xì)胞的再循環(huán)使得反匯編成為可能。這是一件好事，因?yàn)榛蜓芯勘砻?，如果?fù)制品沒有被分開但是仍然粘在染色體上，那么這可能會導(dǎo)致嚴(yán)重的問題。
        

        “我們現(xiàn)在發(fā)現(xiàn)的是，動物體內(nèi)不存在標(biāo)記酵母復(fù)制物破壞的機(jī)器，因此必須有其它東西驅(qū)動這一過程。通過研究一種叫做秀麗隱桿線蟲的小蠕蟲，我們發(fā)現(xiàn)動物實(shí)際上有兩種replisome dissassembly的不同機(jī)制。如果一條路徑未能完成其工作，那么第二條路徑將作為備份啟動。
        

        “這使得特別有趣的是，已知第二種機(jī)制所需的基因在多種人類癌癥中發(fā)生突變，包括一些淋巴瘤，膠質(zhì)母細(xì)胞瘤和骨髓瘤。我們在蠕蟲中使用這種基因的工作提出了一種新的方法來治療相應(yīng)的人類的癌癥。
        

        “如果我們部分地滅活參與第一次或第二次途徑的基因以進(jìn)行復(fù)制，那么蠕蟲就可以了，但同時(shí)抑制兩者都是致命的。將這種想法轉(zhuǎn)化為人類，一種抑制第一種途徑的藥物應(yīng)該特別殺死缺乏第二條通路的腫瘤細(xì)胞，不會傷害身體其他部位。“
        

        這項(xiàng)工作是了解人體細(xì)胞核心過程的又一重要步驟，這對于開發(fā)治療疾病的新療法至關(guān)重要。在幾乎所有癌癥發(fā)展的情況下，染色體復(fù)制機(jī)器的錯(cuò)誤可以在早期階段看到。
        

        “癌癥研究的目標(biāo)之一是了解癌細(xì)胞出現(xiàn)問題的正常生物學(xué)，因?yàn)橹挥羞@樣我們才能找到更好的方法來殺死癌細(xì)胞，而不會傷害我們身體的其他部分，”Labib教授繼續(xù)說道。“在過去的幾十年里，染色體復(fù)制領(lǐng)域一直備受關(guān)注，因?yàn)槲覀冊絹碓蕉嗟亓私馑墓ぷ髟怼?/p>

        “復(fù)制染色體嚴(yán)重導(dǎo)致突變和突變導(dǎo)致癌癥。細(xì)胞分裂時(shí)不應(yīng)該失去同一性，導(dǎo)致它們脫落并漂浮在我們體內(nèi)的血液中，并發(fā)生淋巴系統(tǒng)轉(zhuǎn)移。
        

        “治療癌癥的挑戰(zhàn)是要找到一種方法來殺你的一部分，而不殺死所有的人。我們的目標(biāo)是要找到化療殺死的聰明形式的癌癥細(xì)胞，但不是健康的。問題是，有相同的DNA，如所以我們需要做的就是找出使它們與眾不同的東西，并找出我們認(rèn)為可以找到的任何阿喀琉斯之踵。“
        
			

			
          
        
			
        
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