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一種有助于防止DNA復(fù)制錯(cuò)誤的RNA分子
摘要：研究人員發(fā)現(xiàn)，一種不包含制造蛋白質(zhì)的信息的核糖核酸(長(zhǎng)鏈非編碼RNA)在細(xì)胞分裂期間DNA復(fù)制的信號(hào)傳遞和修復(fù)錯(cuò)誤中起著至關(guān)重要的作用。
西馬納瓦拉大學(xué)的研究人員發(fā)現(xiàn)，一種不包含制造蛋白質(zhì)的信息的核糖核酸(長(zhǎng)鏈非編碼RNA)在細(xì)胞分裂期間DNA復(fù)制的信號(hào)傳遞和修復(fù)錯(cuò)誤中起著至關(guān)重要的作用。這一發(fā)現(xiàn)可能會(huì)導(dǎo)致新的抗腫瘤療法的發(fā)展。
科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)了一種名為“l(fā)ncREST”(長(zhǎng)鏈非編碼RNA復(fù)制壓力)的RNA，并揭示了它在觸發(fā)對(duì)細(xì)胞快速分裂引起的壓力的有效反應(yīng)中的作用。LncREST定位于染色質(zhì)(DNA在細(xì)胞中組織的結(jié)構(gòu))。它的主要功能是促進(jìn)DNA復(fù)制和DNA損傷修復(fù)過(guò)程中關(guān)鍵蛋白質(zhì)的定位。
“事實(shí)上，lncREST的缺失已被證明會(huì)導(dǎo)致應(yīng)激信號(hào)受損，導(dǎo)致嚴(yán)重DNA缺陷的積累，并最終導(dǎo)致細(xì)胞死亡，”該研究的第一和共同通訊作者Luisa Statello博士解釋說(shuō)。
“我們已經(jīng)發(fā)現(xiàn)lncREST——由腫瘤抑制因子p53控制——作為一個(gè)功能性傳感器。它確保了必要的蛋白質(zhì)在正確的時(shí)間出現(xiàn)在正確的位置，并且基因組復(fù)制不會(huì)失敗，”該研究的負(fù)責(zé)人、西馬大學(xué)非編碼RNA和癌癥基因組組的研究員Maite Huarte說(shuō)。
這項(xiàng)發(fā)表在《自然通訊》雜志上的研究不僅揭示了IncREST是應(yīng)激反應(yīng)的關(guān)鍵組成部分，而且還可能是對(duì)抗各種癌癥的有效治療靶點(diǎn)。
圖1 染色質(zhì)相關(guān)的lncREST通過(guò)促進(jìn)分叉信號(hào)因子的組裝來(lái)確保有效的復(fù)制應(yīng)激反應(yīng)
“這一發(fā)現(xiàn)是朝著更好地理解細(xì)胞在細(xì)胞分裂過(guò)程中如何應(yīng)對(duì)壓力邁出的重要一步。此外，它可以為研究開發(fā)針對(duì)癌細(xì)胞的新療法開辟一條新的途徑，或者使用lncREST作為治療靶點(diǎn)來(lái)改進(jìn)現(xiàn)有的療法，”Statello說(shuō)。
研究人員在結(jié)直腸癌細(xì)胞和小鼠腫瘤模型中進(jìn)行了這項(xiàng)研究，他們還強(qiáng)調(diào)了將已知抑制劑與lncREST抑制劑結(jié)合使用可能產(chǎn)生更大治療效果的前景?！斑@一發(fā)現(xiàn)可能會(huì)導(dǎo)致一種聯(lián)合療法，使用更少的藥物，減少對(duì)患者的毒性。通過(guò)同時(shí)使用兩種抑制劑，腫瘤細(xì)胞對(duì)治療產(chǎn)生耐藥性的機(jī)會(huì)降低了，”Huarte建議道。
圖2 復(fù)制應(yīng)激誘導(dǎo)與復(fù)制染色質(zhì)相關(guān)的lncRNA
新前沿方法
在這項(xiàng)研究中，Cima的研究人員重新制定了一項(xiàng)現(xiàn)有的技術(shù)，以檢測(cè)復(fù)制過(guò)程中的RNA分子?！拔覀円呀?jīng)開發(fā)了一種名為iROND的方法，它使我們能夠識(shí)別DNA復(fù)制部位的rna。事實(shí)上，這就是我們?cè)趬毫l件下檢測(cè)到lncREST與復(fù)制位點(diǎn)相關(guān)的方法，”Luisa Statello透露。
參考資料
[1] The chromatin-associated lncREST ensures effective replication stress response by promoting the assembly of fork signaling factors
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