Nature:確定維持基因組穩定性的酶
來源:生物360

癌細胞的基因組時常處于混亂的不穩定狀態:染色體可能斷裂或者按照某種其他的方式遭受損傷,而且有時甚至整個基因組都被完全地摻雜在一起。而在健康的細胞中,基因組傾向處于高度有序的狀態:DNA被整齊地壓縮成46條染色體。
基因組穩定性依賴于在進化過程中幾乎沒有發生變化的酶。日前,在德國維爾茨堡大學生物中心開展地一項最新研究中,科學家描述了哪些酶能夠讓DNA穩定化,以及這些酶在DNA中的哪些位置發揮它們的作用。
這些相關酶就是Pif1解旋酶。研究人員表示,不論是在細菌、酵母細胞中還是人細胞中,Pif1解旋酶或同源物都發揮著同樣的功能:讓基因組穩定化。
當它們停止發揮作用時,這些解旋酶的重要性變得特別明顯。當在面包酵母細胞中這些解旋酶發生突變時,這也會產生明顯的后果:這會導致它們的基因組顯著性地降解。
解旋酶在基因組的被稱作四螺旋結構(G-quadruplex)的特殊結構中發揮著它們的穩定化作用。研究人員表示,這種四螺旋結構能夠存在于DNA分子 中。這些結構需要特別的保護:在這些結構存在的地方,DNA非常容易地斷裂。研究人員觀察到,在沒有這些保護性的解旋酶時,特別混亂的變化在這些結構的周 圍發生。
這些新的認識并不會對癌癥治療產生直接的影響。通過展望更遠的未來,研究人員可以想象調節這些四螺旋結構可能延緩癌細胞中的基因組斷裂。
原文檢索:
Katrin Paeschke,Matthew L. Bochman, Virginia A. Zakian et al. Pif1 family helicases suppress genome instability at G-quadruplex motifs. Nature, 08 May 2013; doi:10.1038/nature12149