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陈根:RNA,如何影响DNA损伤的修复?
陈根谈科技
>《待分类》
2022.02.25
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文
/
陈根
DNA
作为遗传信息的储存者,处在中心法则的起始环节。在真核细胞中,绝大多数(
98%
)
DNA
与蛋白质结合形成染色质存在于细胞核内,一小部分存在于其他细胞器中,如线粒体内。
DNA
由鸟嘌呤、腺嘌呤、胸腺嘧啶、胞嘧啶、戊糖和磷酸组成。碱基不同的排列顺序编码了不同的生物信息。
因此,
DNA
的
损伤和修复
都
会直接影响细胞命运。
事实上,
DNA
损伤是一种无法避免的生命现象。当
人们
工作、学习、活动时,紫外线、
X
射线等因素都会对
DNA
造成影响。甚至大脑有时为了加速学习,还会主动让神经元中的
DNA
自断双链,让所需的基因快速表达。
但
这些
小的
损伤
却有可能带来大的风险
,
DNA
损伤最主要的结果就是突变和细胞死亡。其中,突变的主要类型有:碱基替换(
base substitution
)、碱基缺失(
deletion
)和插入(
inserion
)。
DNA
损伤的主要生物效应则是细胞突变和死亡。突变主要产生于复制过程中,当
DNA
聚合酶复制到损伤部位时,受损的碱基会使聚合酶插入错误的碱基。
其中,
DNA
损伤得不到修复,就很有可能引发
基因突变甚至癌变
。
因此,如何修复
DNA
损伤,一直是医学界研究的重点。选择,
瑞典卡罗林斯卡学院的一项新研究显示,某些
RNA
分子会控制癌细胞中受损
DNA
的修复,这一发现最终可能会协助产生更好的癌症治疗方法。
在目前的这项研究中,研究人员检查了某些
RNA
分子如何影响癌细胞修复被辐射破坏或断裂的
DNA
链的能力
。他们发现,两种分子类型——小卡贾尔体特异性
RNA 2
(
scaRNA2
)和
WRAP53
——相互作用,调节
DNA
依赖性蛋白激酶(
DNA-PK
),进而影响
DNA
修复机制。
研究人员的结果表明,一些
RNA
可以与一种修复受损
DNA
的酶结合,并像这种酶的“开关”按钮一样运作,从而控制
DNA
修复。同时,研究人员还发现,这种
RNA
水平的改变导致了癌细胞中
DNA
修复的错误。
基于此,
研究人员希望这些结果能够加强对
RNA
在
DNA
修复和癌症中所扮演角色的理解
。正如研究人员
Marianne Farnebo
所言:
“
这可以开辟治疗癌症的新方法,例如使用合成的
RNA
分子来刺激癌细胞的死亡。
”
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