研究發現了一種干擾我們DNA自身修復能力的新機制

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新的研究發現了一種干擾我們DNA自身修復能力的新機制，遺傳性地使一些人患上結腸癌。

研究的共同作者Jacqueline Barton - 帕薩迪納加利福尼亞理工學院的John G. Kirkwood和Arthur A. Noyes化學教授 - 是第一位研究人員，他在20多年前發現了一種名為「DNA電荷轉移」的DNA過程。 「

DNA電荷轉運是指電子通過我們的DNA雙螺旋，將信號發送到所謂的DNA修復蛋白，並「告訴」他們開始修復沿途發現的固定損傷的過程。

在這項新研究中，研究人員展示了結腸癌中常見的遺傳變異如何破壞DNA電荷轉運過程。

科學家解釋說，這些發現可能對預防結腸癌有重要意義。

癌症傾向的新機制

麥克唐奈和他的同事專註於一種名為MUTYH的基因突變。通常情況下，MUTYH提供了創建DNA修復蛋白的說明。

然而，MUTYH中的基因突變會影響DNA修復其自身錯誤的能力。MUTYH突變也與息肉病相關，或與結腸息肉的形成有關，後者可能導致癌症。

在這項研究中，研究人員專註於MUTYH突變，稱為C306W，它影響MUTYH保留和保持蛋白質內部一小部分鐵和硫原子的能力。

該研究中的幾個電化學實驗顯示C306W突變使得鐵硫簇在與氧氣接觸時降解。鐵硫團簇是DNA修復的關鍵，因此這種降解可以阻止MUTYH蛋白做DNA固定工作。

鐵硫團簇對於DNA修復至關重要，因為它們提供了蛋白質需要的電子以便「粘附」到DNA的雙螺旋並「掃描」損傷。

Barton教授解釋說：「我們發現與癌症相關的DNA修復蛋白[MUTYH]發生突變[C306W]會破壞DNA通過電子傳遞。

McDonnell及其同事在文章中總結說：「我們已經記錄並提供了與MUTYH [鐵硫]簇的電化學折衷相關的結腸息肉病和癌症易感性的新機制的解釋。」

Phillip Bartels是化學博士後研究員，也是該研究的三位主要聯合作者之一，他對這一發現提出了評論。他解釋說，「這僅僅是冰山一角[...]除了C306W以外，癌症患者中還可能存在其他突變，同樣會破壞這種電荷轉運過程。」

巴頓教授希望這項新研究為預防結腸癌的新策略鋪平了路線。

「這項研究提供了一種思考如何穩定這些修復蛋白並恢復其通過DNA進行長距離信號傳導的能力的策略，以便修復蛋白可以在DNA導致癌症之前找到並修復DNA中的突變。」