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  • 科学家发现酒精诱导的DNA损伤的新修复机制
  • 2020-03-05 | 浏览数:4240
  •        位于荷兰乌得勒支的Hubrecht研究所(KNAW)的研究人员以及位于英国剑桥的MRC分子生物学MRC实验室的研究人员发现了一种新的方法,可以修复由酒精降解产物引起的DNA损伤。这种知识强调了饮酒与癌症之间的联系。Puck Knipscheer和Ketan J. Patel的研究小组共同进行了这项研究,并于3月4日将结果在了《自然》杂志上。

           我们的DNA是每天针对由辐射或有毒物质(例如酒精)造成的破坏的目标。酒精代谢后,会形成乙醛。乙醛会造成一种危险的DNA损伤-链间交联(ICL),该损伤将DNA的两条链粘在一起。结果,它阻碍了细胞分裂和蛋白质生产。最终,ICL损伤的积累可能导致细胞死亡和癌症。

           防御DNA损伤

           值得庆幸的是,我们体内的每个细胞都有一个工具包,可以修复这种类型的DNA损伤。乙醛引起的针对ICL的第一道防线是ALDH2酶,该酶在造成任何伤害之前会先分解乙醛。但是,并非所有人都从这种酶中获利-大约一半的亚洲人口,即全球超过20亿人口,在该酶的编码基因中拥有一个突变。因为它们不能分解乙醛,所以它们更容易患上与酒精有关的癌症。

           新的防线

           来自Puck Knipscheer(Hubrecht研究所)和Ketan J. Patel(MRC分子生物学实验室)小组的科学家研究了针对酒精诱导的ICL的第二道防线:消除DNA损伤的机制。研究人员使用爪蛙卵(Xenopus laevis)(生物学研究中常用的动物模型)的卵中提取的蛋白质提取物研究了这些机制。通过使用这些提取物修复乙醛形成的ICL,他们发现了修复ICL损伤的两种机制:先前已知的Fanconi贫血(FA)途径和新颖,更快的途径。这两种机制彼此不同:在FA途径中,DNA被切除以去除ICL,而新发现的途径中的酶则在自身中切断了交联。

           具体损害

           通过这项研究,科学家们提供了DNA损伤修复过程中的机制偷看。共同主要作者Puck Knipscheer说:“我们现在知道人体可以通过多种方式修复DNA中的ICL。”她认为这种类型的研究可能会导致人们更好地了解酒精相关癌症的治疗方法。“但是在我们能够做到这一点之前,我们首先必须确切地知道这种新型的ICL修复机制是如何工作的。”

      
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