英国帝国理工学院医学实验室和分子生物学实验室的研究人员合作解开了一个数十年之久的谜团。他们揭示了如何识别DNA损伤并启动其修复的基本机制。这项研究使用尖端的成像技术来可视化DNA修复蛋白是如何在单个DNA分子上移动的,并使用电子显微镜来捕捉它们是如何“锁定”特定DNA结构的,为更有效地治疗癌症开辟了新的道路。相关论文发表于最新一期《自然》杂志。
此次研究的是一种DNA修复途径,其被称为范可尼贫血(FA)通路。实际上,DNA不断受到环境因素的损害,包括紫外线、饮酒、吸烟、污染等。交联是DNA受损害的一种方式,它会阻止DNA正常复制和表达基因。DNA损伤的积累可能会导致癌症。
为了自我复制以及读取和表达基因,DNA双螺旋结构的两条链先要解开成单链,形成Y形复制叉。当DNA发生交联时,两条链的“核苷”就会黏在一起,从而阻止这种解开。
研究团队此前已发现,由蛋白质FANCD2和FANCI组成蛋白质复合物D2-I在FA通路的第一步中会起作用。它夹住DNA,从而在交联时启动DNA修复。然而,问题的关键是,D2-I如何识别交联DNA,以及为什么D2-I复合物也与其他类型的DNA损伤有关?
团队使用显微镜技术识别了FANCD2蛋白的特定部分——KR螺旋。单分子成像实验表明,KR螺旋对于识别和停滞在单股DNA缺口至关重要。进一步研究表明,D2-I复合物利用KR螺旋在这些连接处停滞的能力对于FA通路的DNA修复至关重要。
研究表明,触发D2-I复合物停止滑动并夹住DNA以启动修复的是复制叉内的DNA结构,而不是DNA交联过程本身。这些停滞的复制叉出现在许多类型的DNA损伤中,这就解释了D2-I复合物在其他形式的DNA修复以及通过FA通路中发挥的广泛作用。
了解DNA修复的过程及其失败的原因具有非常重要的意义。许多抗癌药物都是通过对癌细胞造成严重损伤,使其停止分裂并死亡而起作用。在这种情况下,DNA修复途径可能会被癌细胞利用,以产生抗药性。了解DNA修复途径第一步的机制或有助找到提高癌细胞药物敏感性的方法。
英国帝国理工学院医学实验室和分子生物学实验室的研究人员合作解开了一个数十年之久的谜团。他们揭示了如何识别DNA损伤并启动其修复的基本机制。这项研究使用尖端的成像技术来可视化DNA修复蛋白是如何在单个DNA分子上移动的,并使用电子显微镜来捕捉它们是如何“锁定”特定DNA结构的,为更有效地治疗癌症开辟了新的道路。相关论文发表于最新一期《自然》杂志。
此次研究的是一种DNA修复途径,其被称为范可尼贫血(FA)通路。实际上,DNA不断受到环境因素的损害,包括紫外线、饮酒、吸烟、污染等。交联是DNA受损害的一种方式,它会阻止DNA正常复制和表达基因。DNA损伤的积累可能会导致癌症。
为了自我复制以及读取和表达基因,DNA双螺旋结构的两条链先要解开成单链,形成Y形复制叉。当DNA发生交联时,两条链的“核苷”就会黏在一起,从而阻止这种解开。
研究团队此前已发现,由蛋白质FANCD2和FANCI组成蛋白质复合物D2-I在FA通路的第一步中会起作用。它夹住DNA,从而在交联时启动DNA修复。然而,问题的关键是,D2-I如何识别交联DNA,以及为什么D2-I复合物也与其他类型的DNA损伤有关?
团队使用显微镜技术识别了FANCD2蛋白的特定部分——KR螺旋。单分子成像实验表明,KR螺旋对于识别和停滞在单股DNA缺口至关重要。进一步研究表明,D2-I复合物利用KR螺旋在这些连接处停滞的能力对于FA通路的DNA修复至关重要。
研究表明,触发D2-I复合物停止滑动并夹住DNA以启动修复的是复制叉内的DNA结构,而不是DNA交联过程本身。这些停滞的复制叉出现在许多类型的DNA损伤中,这就解释了D2-I复合物在其他形式的DNA修复以及通过FA通路中发挥的广泛作用。
了解DNA修复的过程及其失败的原因具有非常重要的意义。许多抗癌药物都是通过对癌细胞造成严重损伤,使其停止分裂并死亡而起作用。在这种情况下,DNA修复途径可能会被癌细胞利用,以产生抗药性。了解DNA修复途径第一步的机制或有助找到提高癌细胞药物敏感性的方法。
据英国《泰晤士报》网站3月15日报道,2020年1月,英国帝国理工学院的亚当·汉普希尔与英国广播公司合作,对8万人进行了30分钟的测试,目的是揭示生活方式的改变会影响我们的大脑功能。三个月 据英国《自然》杂志网站19日报道,美国华盛顿大学科学家首次使用生成式人工智能(AI)工具,帮助他们制造全新抗体。研究团队表示,AI设计抗体或能更好靶向一些很难被攻击的药物标靶,但这些抗体距离临床 眼眸深邃似海、璨如星河,中国医学科学院生物医学工程研究所眼科诊疗技术研发团队(以下简称“团队”)正是眼眸“侦探”。该团队不久前被授予“国家卓越工程师团队”称号。别看人眼只有8克左右,却 美国和法国的科学家联合团队借助新的3D打印技术,开发出一种多层人造皮肤,只需18天即可长成。这种仿真皮肤可用于提升护肤品测试效率,并催生更好的皮肤治疗方法。相关研究发表于新一期《先进功能 3月22日消息,美国司法部对iPhone提起诉讼,声称其苹果生态系统构成垄断。司法部表示,iPhone将苹果生态系统视为一种垄断,以牺牲消费者、开发者和竞争对手的利益为代价,推动公司估值的飙升。司法部还指 全球首台无细胞蛋白质合成生物反应器、全球首台全高温超导托卡马克装置(洪荒70)、64比特超导量子计算机研发与产业化项目、深海可燃冰探采重载作业机器人系统研制、载人电动复合翼垂直起降飞行 。本文链接:DNA损伤及修复机制谜团解开http://www.sushuapos.com/show-2-7768-0.html
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