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作者:毛黎 来源:科技日报 发布时间:2009-2-2 11:16:58
美科学家拍摄到人体受损DNA修复重要环节
为了解Rad51蛋白更多功能提供了新信息

 
修复人体受损DNA视频(英文)

    美国加州大学戴维斯分校研究人员表示,他们观察和拍摄到了人体受损DNA被修复过程中的一个重要阶段 

美国加州大学戴维斯分校研究人员表示,他们观察和拍摄到了人体受损DNA被修复过程中的一个重要阶段,这将为人们了解Rad51蛋白在复杂和关键的DNA修复过程中所发挥的作用提供新的信息。过去的研究表明,Rad51蛋白与乳腺癌相关。
 
该项研究负责人是加州大学著名的微生物学教授史蒂芬·科沃茨科瓦斯基,他与分子和细胞生物学家罗恩·巴斯金在10年前开发出利用荧光标识标注分子和利用光陷捕捉单个DNA分子的方法。2006年,科沃茨科瓦斯基和研究小组成员记录下了部分细菌受损DNA的修复过程。不过,同人体DNA修复相比,细菌的DNA修复过程要简单得多。
 
在现实生活中,人体的DNA不断地遭受紫外线、烟草以及大量天然和人造化合物等有害物质的侵扰,并因此受到损伤,诱发癌症、细胞死亡和突变等现象。然而,当DNA受损时,人体中的特定蛋白和酶会被动员起来采取修复行动。
 
Rad51蛋白在受损DNA修复行动中起到了关键作用,它在细胞内始终处于待命状态。工作时,Rad51蛋白的分子沿着受损或断裂的DNA组成一条条长长的细丝,帮助增强DNA螺旋结构同时将螺旋结构与细胞染色体第二副本的片段对齐,而染色体的第二副本犹如重组的模板。因为Rad51蛋白受到与乳腺癌相关基因BRCA2的控制,所以人们推测该蛋白在抑制乳腺癌方面具有相应的作用。
 
借助荧光蛋白标识技术,研究人员实时地观察和拍摄到Rad51蛋白形成独立细丝的能力,并从中获得了新的发现。例如,他们发现与细菌受损DNA修复相比,Rad51蛋白细丝并不会无限生长。对此,科沃茨科瓦斯基表示,这说明还有尚未探明的机理控制着该蛋白的生长。此外,人体和细菌受损DNA修复过程中另一个令人注目的不同点是当DNA修复完成后,Rad51蛋白不会自然离开DNA,相反它需要被逐出。
 
研究人员表示,从实用的观点出发,新的观察和拍摄单细胞的能力给人们提供了获得更多信息的机会。现在,人们可以定量测量DNA的修复过程。
 
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