发布时间:2018-10-26 15:59 原文链接: 《自然》:同济大学发现cGAS酶有致癌风险

  同济大学医学院、同济大学附属肺科医院戈宝学教授,同济大学生命科学与技术学院、同济大学附属第一妇婴保健院毛志勇教授研究团队合作首次系统阐释了cGAS完全独立于DNA识别功能的细胞核内的全新功能,为基于干预cGAS进入细胞核而开发新型抗肿瘤药物提供了理论基础。10月25日,这一重要研究成果在线发表于《自然》(Nature)。

  今天凌晨,Nature杂志社给研究团队发来邮件称,该论文还将被国际著名学术刊物Nature Reviews Molecular Cell Biology作为亮点报道。

  cGAS,名为环鸟腺苷酸合成酶,是DNA识别受体,由美国著名华人学者陈志坚教授首次鉴定发现,在DNA识别和固有免疫领域具有里程碑意义。该合成酶能促进I型干扰素和免疫因子产生。

  细胞在正常生长代谢过程中,受各种内外因素影响,DNA总会受到不同形式的损伤。而DNA双链断裂是众多DNA损伤形式中最为严重的一种,它不能被修复或被错误修复都将会导致基因组的不稳定性增加,进而诱发染色体的重排以及遗传信息的丢失,最终会使细胞进入凋亡、衰老甚至导致肿瘤的发生。

  研究人员发现,cGAS在细胞发生DNA损伤时可转位入细胞核内,并被招募至DNA受损的位点,通过干扰PAPR1/Timeless复合体形成,抑制DNA双链断裂损伤修复,进而增加了基因组的不稳定性并最终增加了肿瘤生成风险。研究还发现,cGAS对DNA修复的抑制作用是一条完全独立于其DNA识别功能的通路。

  “cGAS会抑制DNA修复、促进肿瘤形成,这是我们在国际上首次发现cGAS所具有的一个全新功能。”戈宝学介绍说,以往对cGAS的认识都是集中在固有免疫上,即cGAS作为一个DNA受体,能够对外界病原微生物以及人体细胞质内自身DNA进行识别,并激活免疫应答,对它的生理过程研究也只是在细胞质内。然而,cGAS这一促癌功能是首次被发现,因此这一成果将把cGAS的功能研究推向一个崭新的领域。

  这一重要发现为开发新型抗肿瘤药物奠定了理论基础。“cGAS好比是一个关在瓶子里的恶魔”,戈宝学表示,“入核”是个关键点,如果我们能对cGAS进行干预,把它一直“关”在胞浆内,它就不会闯进“细胞核”内干坏事。这将成为抗肿瘤药物开发中一个重要的靶点。

  “做研究要拓宽思维和视野,事物存有阴阳两方面,希望我们的这一发现能够给科研工作者提供一些研究思路和创新启示。”戈宝学教授说。

  戈宝学教授与毛志勇教授为本文的共同通讯作者,同济大学附属肺科医院副研究员刘海鹏、同济大学生命科学与技术学院博士研究生张海萍以及同济大学医学院博士研究生吴向阳为本文的共同第一作者。此研究工作由科技部、国家自然科学基金委以及上海市科委等资助,同时得到复旦大学、湘雅医学院、德国马普感染生物学研究所等研究团队的支持。


相关文章

Nature杂志发表中国史前母系社会研究重大进展

19世纪中叶,瑞士人类学家巴霍芬在《母权论》(1861)一书中首次提出人类社会的童年曾普遍存在一个母系社会的发展阶段,但这缺乏考古学上支持史前母系社会存在的有力证据。另一方面,现代民族学研究所揭示的母......

Nature公布21世纪最高引论文Top25第一竟是它

《自然》近日揭晓了21世纪被引用次数最多的25篇论文。令人意外的是,mRNA疫苗、CRISPR基因编辑、希格斯玻色子的发现等重大突破性成果均未进入榜单。真正入榜的,反而是涉及人工智能(AI)、提升研究......

大脑也会秋后算账!Nature:揭秘机体大脑“十年怕井绳”的机制

你是否曾经历过这样的场景?某次不小心误食了变质的海鲜,结果上吐下泻,之后哪怕只是看到类似的食物,甚至闻到一丝相关气味,都会感到强烈的恶心和不适。这种“一朝被蛇咬,十年怕井绳”的现象,其实是大脑中一种深......

中国学者Nature发文:发现新型抗真菌抗生素

多重耐药致病真菌的全球传播对人类健康构成了严重威胁,因此有必要发现具有独特作用模式的抗真菌药物。然而,由于已知化合物的高频率重新发现和缺乏新的抗真菌药物靶点,传统的基于活性的筛选先前未描述的抗生素受到......

投稿3个月被接收!这项研究改写教科书经典理论

“超乎想象!”《自然》(Nature)审稿人在论文评审意见中说。中国科学院天津工业生物技术研究所研究员高书山告诉《中国科学报》:“他们(指审稿人)大概都觉得太颠覆了,给我们的评审意见都是这样的调调:你......

NatureCommunications:尿液蛋白质组学研究新突破——标准操作流程(SOP)与全流程质控(QC)体系助力多平台尿液蛋白质组学研究

2025年1月26日,北京航空航天大学医学科学与工程学院刘超团队和中国医学科学院基础医学研究所孙伟团队联合北京理工大学、北京师范大学、中国科学院动物研究所、北京儿童医院、北京协和医院、国家蛋白质科学中......

薛其坤院士,Nature最新研究成果

据新华社深圳2月18日报道,由国家最高科学技术奖获得者薛其坤院士领衔的南方科技大学、粤港澳大湾区量子科学中心与清华大学联合研究团队于2月18日在国际学术期刊Nature(《自然》)发表研究成果,发现常......

Nature:2025年值得关注的9大事件

2025年,科学领域将迎来一系列备受瞩目的突破与挑战,从新一代抗肥胖药物的问世,到改变未来的太空探索任务,再到关乎全球气候政策的关键会议,这些发展不仅影响着科学研究的前沿,也与每个人的生活息息相关。近......

Nature首发!πHuB计划即将引领生命科学新变革

近日,国际顶级科学杂志《自然》在线发布了中国科学家领衔发起、十八位两院院士和十八国科学家团队联合署名的人体蛋白质组导航国际大科学计划(ProteomicNavigatoroftheHumanBody,......

Nature|科学家设计出一种培育冠状病毒的新方法

冠状病毒已经在本世纪引发了三次重大疾病爆发,包括COVID-19大流行,科学家们怀疑潜伏在自然界中的其他家族成员威胁着人类。但是,这些病原体中的许多都很难在实验室中生长,这使得在它们袭击之前研究它们并......