研究人員發(fā)現了蛋白質 XPD 如何檢測嚴重的 DNA 損傷并控制其修復。
XPD 蛋白是我們人體自身“DNA 修復團隊”的核心組成部分，該團隊被稱為核苷酸切除修復(NER)。就像一只警犬一樣，NER 可以檢測出明顯的損傷區(qū)域，追蹤受損的 DNA，并招募其他修復蛋白來切除和替換有缺陷的部分。例如，在健康人中，XPD 可以通過檢測和修復紫外線損傷的 DNA 來預防皮膚癌的發(fā)展。
維爾茨堡大學 (JMU) 的一組研究人員首次發(fā)現了 XPD 蛋白如何檢測和驗證 DNA 損傷的存在。該團隊由維爾茨堡魯道夫·維爾肖中心結構生物學系主任生物化學家 Caroline Kisker 領導，與有機化學系化學家 Claudia Höbartner 合作。這項研究發(fā)表在《自然結構與分子生物學》上。
嚴重DNA損傷研究
維爾茨堡研究小組重點研究了 XPD 蛋白在鏈間交聯中的作用，鏈間交聯是已知的最嚴重的 DNA 損傷形式之一。例如，鏈間交聯是由環(huán)境毒素和工業(yè)化學品引起的。“鏈間交聯會導致細胞分裂過程中 DNA 被錯誤復制和讀取，”Kisker 解釋說。“這會導致可能引發(fā)癌癥的基因損傷。”
在他們的研究中，科學家使用低溫電子顯微鏡分析了 XPD 如何解開 DNA 雙螺旋以揭示鏈間交聯的缺陷位點，并創(chuàng)建了如何檢測和去除損傷的模型。
Kisker 團隊成員 Jochen Kuper 表示：“我們的研究成果為治療各種癌癥的新方法提供了基礎。通過專門削弱癌細胞中的 NER 等修復機制，我們可以顯著提高藥物的有效性。”
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