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據估計,2002 年美國將診斷出 20 萬例新的乳腺癌病例。對於有該疾病家族史的女性,約一半的病例將由兩種基因之一的突變引起:BRCA1 和 BRCA2。現在,《科學》雜誌線上發表的研究結果揭示了 BRCA2 蛋白的晶體結構,並證明了該基因的突變如何導致腫瘤生長。
先前的研究表明 BRCA2 參與 DNA 修復,但其機制尚不清楚。“透過研究 BRCA2 的正常功能,我們可以瞭解蛋白質的變化如何導致癌症的發生,”該研究的合著者、紀念斯隆-凱特琳癌症中心的 Nikola P. Pavletich 解釋說。康奈爾大學的楊海娟及其同事使用一種稱為 X 射線晶體學的過程,構建了 BRCA2 的三維影像(見圖)。該團隊確定,該蛋白質可以與斷裂的 DNA 結合,並透過稱為同源重組的過程修復“雙鏈”斷裂,在這種斷裂中,DNA 雙螺旋的兩部分同時受到損傷。研究人員認為,當這種急救箱失效時,有缺陷的 DNA 會導致乳腺、卵巢、前列腺和胰腺的腫瘤生長。
貝勒醫學院的 John H. Wilson 和 Stephen J. Elledge 在一篇隨刊社論中寫道,這項研究“標誌著 BRCA2 研究的一個重要里程碑。”但他們警告說,“儘管楊和同事提供的關於 BRCA2 的見解意義深遠,但它們並沒有解決為什麼 BRCA2 突變會導致人類組織中如此明確的子集中腫瘤的經典謎團。”