化療通過對腫瘤細胞造成損害來殺死它們。造成損傷的最有效方法之一是防止兩條 DNA 鏈分離，使細胞機器無法讀取基因中寫入的指令。但有時，細胞設(shè)法修復(fù)損傷并存活下來，逃避化療的影響。CNIO 研究人員已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了細胞是如何做到這一點的，并計劃利用這些知識來加強癌癥治療。
關(guān)鍵在于一種名為 PrimPol 的特殊蛋白質(zhì)，正如胡安·門德斯 (Juan Méndez) 領(lǐng)導(dǎo)的 CNIO DNA 復(fù)制小組在《EMBO 雜志》上發(fā)表的一篇文章所解釋的那樣。
DNA 分子包含指導(dǎo)細胞生命以及整個生物體生命的基因。它由兩條相互交織的股線組成，即著名的雙螺旋線。為了讓細胞機器讀取基因中寫入的指令，必須將兩條 DNA 鏈分開并重新組合在一起，就像打開和關(guān)閉的拉鏈一樣。如果不發(fā)生這種情況，細胞就不能發(fā)揮作用，當然也不能復(fù)制。
這就是為什么阻止 DNA 鏈分離的損傷是細胞可能遭受的最嚴重的損傷。它們被稱為鏈間交聯(lián) (ICL)。由于細胞代謝或某些毒素(如化療藥物)的作用，ICL 病變可以自然出現(xiàn)。順鉑用于治療卵巢癌和肺癌等，通過誘導(dǎo) ICL 病變殺死腫瘤細胞。
將雙螺旋固定在一起的“主食”
正如門德斯解釋的那樣，“ICL 是兩條鏈之間的化學(xué)鍵，是一種防止它們分離的主食。如果細胞試圖分裂，染色體最終會斷裂。”
然而，細胞知道如何修復(fù)這些損傷，實際上只有當它們的頻率非常高時才會致命。在現(xiàn)在發(fā)表在The EMBO Journal 上的論文中，CNIO 小組透露，該細胞實現(xiàn)這一目標部分要歸功于 PrimPol。
PrimPol 屬于一個稱為“primases”的蛋白質(zhì)家族，它出現(xiàn)在生命進化的早期，今天仍然存在于許多物種中，這表明它對生物體的功能很重要。2013 年，來自 Centro de Biología Molecular Severo Ochoa (CSIC) 的 Juan Méndez 和 Luis Blanco 發(fā)現(xiàn)了為什么 PrimPol 如此重要：它允許細胞機器使用寫入 DNA 中的指令，即使它包含錯誤。換句話說，PrimPol 通過幫助細胞在 DNA 受損時存活下來，使細胞更具彈性。
標簽： DNA修復(fù)
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