研究人員發現可檢測受損 DNA 的蛋白質

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醫生們長期以來一直驚歎於人體自我修復的能力。隨著時間的推移,骨折、撕裂、燒傷和瘀傷通常可以在沒有醫療干預的情況下消失。人們對分子水平(DNA 中)發生的類似非凡修復知之甚少。為此,今天在《美國國家科學院院刊》上宣佈的發現可能具有啟發意義。根據該報告,研究人員發現一種名為 ATR 的蛋白質似乎可以感知 DNA 的損傷,並啟動一系列導致分子修復的事件。

紫外線輻射、化學療法和其他因素會導致細胞 DNA 中出現損傷,這些損傷必須在細胞分裂和複製突變之前修復,否則可能導致癌症等問題。先前的研究表明 ATR 與受損 DNA 的修復有關,但該蛋白質負責的事件級聯中的確切部分仍然是一個謎。北卡羅來納大學的阿齊茲·桑卡爾 (Aziz Sancar) 及其同事進行的新研究表明,ATR 直接檢測 DNA 損傷併發出警報,召喚修復團隊的其他成員各司其職。桑卡爾解釋說:“為了 выяснить ATR 是否直接感知受損 DNA,我們在 ATR 蛋白上貼上了一個分子標籤並對其進行了純化。” “我們將標記的蛋白質與正常或被紫外線輻射損壞的 DNA 片段一起孵育。ATR 與受損 DNA 的結合頻率高於未受損 DNA。” 他還指出,當 ATR 遇到有問題的 DNA 時,其活性會增加。

結果表明,ATR 在所謂的 DNA 損傷檢查點反應中充當初始感測器。桑卡爾觀察到:“這在正常細胞和癌細胞中都是非常重要的現象。” “ATR 似乎充當一個開關,啟動修復過程並阻止細胞在修復過程中增殖。” 他指出,儘管這項新工作“本身不會治癒癌症”,但“這是向前邁出的重要一步”,因為它可能為新的抗癌藥物指明方向。

Kate Wong is an award-winning science writer and senior editor at 大眾科學 focused on evolution, ecology, anthropology, archaeology, paleontology and animal behavior. She is fascinated by human origins, which she has covered for more than 25 years. Recently she has become obsessed with birds. Her reporting has taken her to caves in France and Croatia that Neandertals once called home, to the shores of Kenya's Lake Turkana in search of the oldest stone tools in the world, to Madagascar on an expedition to unearth ancient mammals and dinosaurs, to the icy waters of Antarctica, where humpback whales feast on krill, and on a "Big Day" race around the state of Connecticut to find as many bird species as possible in 24 hours. Kate is co-author, with Donald Johanson, of Lucy's Legacy: The Quest for Human Origins. She holds a bachelor of science degree in biological anthropology and zoology from the University of Michigan. Follow Wong on X (formerly Twitter) @katewong

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