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        近原子分辨率可視化關(guān)鍵DNA修復(fù)組件的結(jié)構(gòu)
        
			
        
				2018-12-17 14:09:04
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        細(xì)胞不斷復(fù)制以修復(fù)和替換受損組織，每個(gè)部門都需要復(fù)制DNA。由于DNA重復(fù)，不可避免地會(huì)發(fā)生錯(cuò)誤，導(dǎo)致?lián)p害，如果不加修復(fù)，可能導(dǎo)致細(xì)胞死亡。在DNA 損傷的第一個(gè)暗示，一種稱為ATR 激酶的蛋白質(zhì)激活細(xì)胞的內(nèi)置修復(fù)系統(tǒng)。科學(xué)家們現(xiàn)在已經(jīng)以前所未有的分辨率對這種蛋白質(zhì)進(jìn)行了成像，并開始了解它對DNA損傷的反應(yīng)。研究人員于12月1日在“ 科學(xué)”雜志上發(fā)表了結(jié)構(gòu)描述。“ATR蛋白是應(yīng)對DNA損傷和復(fù)制壓力的頂端激酶，”中國合肥中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)生命科學(xué)教授，該論文的第一作者Gang Cai說。“長期以來，確定ATR激酶的激活機(jī)制一直是一個(gè)核心問題 - 它如何響應(yīng)DNA損傷以及它是如何被激活的。”
        

        近原子分辨率可視化關(guān)鍵DNA修復(fù)組件的結(jié)構(gòu)
        

        Cai和他的團(tuán)隊(duì)使用電子顯微鏡對Mec1-Ddc2復(fù)合物進(jìn)行成像，形成3.9åströms，大約是單個(gè)氦原子的8倍。該復(fù)合物存在于酵母中，相當(dāng)于人ATR蛋白及其細(xì)胞信號(hào)蛋白配偶體ATRIP。
        

        ATR激酶是負(fù)責(zé)維持細(xì)胞健康的六種蛋白質(zhì)之一。當(dāng)這個(gè)蛋白質(zhì)家族識(shí)別出諸如DNA損傷之類的問題時(shí)，它們會(huì)發(fā)出修復(fù)損傷所需的下游信號(hào)。“使用最先進(jìn)的儀器對Mec1-Ddc2進(jìn)行冷凍電子顯微鏡檢查，得到了近原子分辨率的電子密度圖，”蔡說，并指出改進(jìn)的地圖已證實(shí)并擴(kuò)展了以前的研究結(jié)果。
        

        據(jù)蔡說，ATR長期以來一直是潛在的治療靶點(diǎn)。高分辨率結(jié)構(gòu)信息揭示了ATR激酶的調(diào)節(jié)位點(diǎn)，它們準(zhǔn)備在DNA損傷的第一個(gè)暗示時(shí)激活。闡明這種機(jī)制有助于開發(fā)新的治療方法。“酵母成員的結(jié)構(gòu)與人類對應(yīng)物的結(jié)構(gòu)非常相似，”蔡說，提請注意詳細(xì)建筑中的實(shí)質(zhì)相似性。“我們相信從酵母Mec1-Ddc2中獲得的信息揭示了人類ATR-ATRIP復(fù)合物的結(jié)構(gòu)和機(jī)制。”
        

        蔡和他的團(tuán)隊(duì)現(xiàn)在正在不同的激活點(diǎn)對酵母Mec1-Ddc2及其人類對應(yīng)物進(jìn)行成像。他們計(jì)劃開發(fā)更具特異性和更有效的ATR抑制劑，以探索改善癌癥治療的可能性。
        
			

			
          
        
			
        
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