Nature最新发现一条鲜为人知的DNA修复途径:让人惊叹的协作

我们的DNA不是坚不可摧的。在我们的一生中,DNA会因自然和环境因素而断裂。值得庆幸的是,我们的身体有专门的酶和途径,可以通过几种不同的机制将破碎的DNA粘合在一起,这些机制被称为DNA修复途径。 然而,一些癌症可以劫持这些途径为自己的利益。Susanna Stroik博士和Dale Ramsden博士都是北卡罗来纳大学医学院和北卡罗来纳大学Lineberger综合癌症中心生物化学和生物物理系的研究人员,他们拼凑出了一条鲜为人知的DNA修复途径,称为聚合酶θ介导的末端连接(TMEJ)。 在《自然》(Nature)杂志发表的一篇文章中,研究人员一步一步地阐述了这一途径,这一途径在许多遗传性乳腺癌、卵巢癌和前列腺癌患者中,特别是在那些涉及 BRCA1 和 BRCA2 突变的患者中,被发现上调,而新的知识可能会带来新的癌症疗法。 Ramsden实验室的博士后研究员Stroik说:“患有这些乳腺癌突变的人,他们的癌症依赖于聚合......阅读全文

PNAS:新型癌症疗法基于基因修复机制

  近日,来自凯斯西储大学的研究人员通过研究开发了一种新型的可以削弱并杀灭癌细胞的治疗性手段,相关研究发表于国际杂志PNAS上,研究人员表示,他们开发的这种包含遗传和生化的混合型技术可以增加肿瘤抑制性蛋白的水平,从而直接靶向作用癌细胞进而摧毁癌症。  如果实验室的研究发现在动物模型中被证实的话,那么

抑制线粒体修复,有望带来癌症创新疗法

  线粒体像是细胞中的“发电站”,通过呼吸作用为各种细胞活动提供能源。它们有自己的 DNA,这些 DNA 编码对线粒体功能非常重要的蛋白。在产生能源的过程中,线粒体不可避免地产生大量能够损伤 DNA 的活性氧自由基 (reactive oxygen radicals)。而线粒体 DNA 因为位于线粒

DNA修复机制如何帮助抵御癌症

  2015年的诺贝尔化学奖颁发给了细胞DNA修复机制的相关研究,而理解细胞如何修复损伤的DNA对于开发有效的抗癌疗法或许非常重要。通过揭示机体细胞如何自发地修复引发疾病的DNA突变,研究者或许就可以帮助开发改善治疗癌症的化疗方法的有效性。  研究者Nora Goosen表示,我们可以利用知识来战胜

超强DNA修复让弓头鲸远离癌症

据英国《新科学家》杂志网站22日报道,弓头鲸是世界上寿命最长的哺乳动物,很少受癌症的影响。美国科学家在一项新研究中发现,弓头鲸的细胞似乎能比人类或小鼠的细胞更快速有效地修复DNA,这或许可解释为什么它们能活到200岁以上,且癌症发病率较低。在最新研究中,罗切斯特大学科学家研究了不同动物的皮肤细胞如何

癌症基因疗法亮点频现-用好基因修复坏基因

  当前,探索各种有效而实用的抗癌方法已成为研究人员和临床医生研究的重点,同时也成为患者关注的焦点。毫无疑问,2010年的癌症治疗在基因疗法方面出现了一些亮点,如果假以时日,基因疗法将成为癌症治疗的实用技术。   核糖核酸干扰显神威   癌症的基因疗法有很多,其中有一种更显示了独特的魅力,这就是

DNA修复新发现为癌症治疗开辟道路

burham研究所的一项研究发现一种在基因调节中起作用的蛋白还有启动DNA修复的重要功能。这项研究为癌症治疗提供了新的靶标。   这个研究所的“信号传导项目”的负责人ze’ev ronai博士和同事发现ATF2蛋白(活化转录因子2,activating transcription facto

DNA-癌症疗法或将引发生物武器威胁

  据国外媒体报道,世界各地的科学家长期致力于寻找治疗癌症的方法,近年来也陆续出现先进的医疗技术和一些重大医疗计划,例如:美国副总统乔·拜登(Joe Biden)提出的“抗癌登月计划(cancer moonshot)”,点燃了治疗癌症的希望,或许不久将成为现实。但是,目前专家警告称,治疗癌症的技术突

Cell-Rep:突破!科学家有望实现对乳腺癌的精准化治疗

  近日,来自艾伯塔大学的研究人员通过研究发现了一种能促进癌细胞对疗法变得非常敏感的新型机制,研究者指出,蛋白质RYBP或能抑制多种癌细胞DNA的修复过程,包括乳腺癌等;相关研究刊登于国际杂志Cell Reports上。图片来源:Melissa Fabrizio  博士后研究者Mohammad Al

DNA修复之父:让癌症放疗病人免受伤害

  10月7日,瑞典皇家科学院宣布,将2015年诺贝尔化学奖授予瑞典科学家托马斯·林达尔、美国科学家保罗·莫德里克和拥有美国、土耳其国籍的科学家阿齐兹·桑贾尔,以表彰他们在DNA修复机理研究方面所作的贡献。  日前,记者在斯德哥尔摩瑞典皇家科学院见到了托马斯·林达尔,这位已经78岁的老人,身体看起来

PARP抑制剂有望治疗携带DNA修复故障的癌症

  近日,一篇发表在国际杂志Nature Cancer上的研究报告中,来自哈佛医学院等机构的科学家们通过对实验室细胞系和肿瘤模型进行研究发现,新生霉素能选择性地杀灭携带异常BRCA1或BRCA2基因的肿瘤细胞,而这些基因能帮助修复损伤的DNA,该药物甚至能有效治疗对诸如PARP抑制剂耐受的肿瘤细胞,

-DNA修复之父:让癌症放疗病人免受伤害

  10月7日,瑞典皇家科学院宣布,将2015年诺贝尔化学奖授予瑞典科学家托马斯•林达尔、美国科学家保罗•莫德里克和拥有美国、土耳其国籍的科学家阿齐兹•桑贾尔,以表彰他们在DNA修复机理研究方面所作的贡献。  日前,记者在斯德哥尔摩瑞典皇家科学院见到了托马斯•林达尔,这位已经78岁的老人,身体看起来

DNA损伤修复:靶向癌症治疗历史视角-机制途径、临床翻译

  随着DNA损伤的增加,基因组不稳定是各种癌症的标志。放疗和化疗在癌症治疗中的应用通常基于癌症的这一特性。然而,放疗和化疗也伴随正常组织损伤等不良反应。靶向癌症治疗通过为缺乏特定DNA损伤反应功能的癌症患者量身定制治疗,具有抑制癌细胞DNA损伤反应的潜力。显然,了解DNA损伤修复在癌症中的更广泛作

三篇Nature文章深入解析DNA修复的关键过程

  我们细胞中的DNA会被多种外部因子持续损伤,比如包含烟草烟雾的致癌物或来源于太阳光的紫外线辐射等;如果未被修复,这些损伤就会引发突变,最终就会导致细胞癌变;那么细胞为何不快速有效地进行DNA损伤的修复呢?为了完成该目的,细胞会利用一系列酶类,而且这些酶类必须同时采取行动才能够鉴别并且修复基因组的

修复聚合酶的基本信息

中文名称修复聚合酶英文名称repair polymerase定  义参与DNA修复过程,依赖于DNA的DNA聚合酶。该酶以双链DNA中未损坏的链为模板,合成新片段置换因损坏而被切除的片段。应用学科生物化学与分子生物学(一级学科),酶(二级学科)

修复聚合酶的基本信息

中文名称修复聚合酶英文名称repair polymerase定  义参与DNA修复过程,依赖于DNA的DNA聚合酶。该酶以双链DNA中未损坏的链为模板,合成新片段置换因损坏而被切除的片段。应用学科生物化学与分子生物学(一级学科),酶(二级学科)

Science突破性发现:癌细胞如何发展出对治疗的抵抗力?

 Science公布的一项突破性研究显示,癌细胞可以打开容易出错的DNA复制途径来适应癌症治疗。而且令人惊讶的是,细菌也是使用这个相同的过程来产生抗生素耐药性的。    这项研究发现公布在6月4日的Science杂志上。   人体细胞在不断分裂,每次都需要高精度复制30亿个DNA代码以确保细胞存活。

Nat-Commun:特殊压力应答器助力DNA修复避免癌症发生

  DNA损伤会增加癌症的风险,近日一项刊登在Nature Communications上的研究论文中,来自乔治亚医科大学的科学家通过研究发现,一种当细胞受压力时聚集产生的特殊蛋白活在DNA修复的早期阶段扮演重要角色。在进行DNA损伤修复过程中,一种名为ATF3的活性转录因子3似乎是第一个应答者,其

熬夜破坏癌症相关基因节律,促进DNA损伤并降低修复效率

  越来越多的证据表明,夜班工作者中癌症更为普遍,这也促使了世界卫生组织(WHO)国际癌症研究机构在2019年将夜班工作归类为“可能对人类致癌”。  但夜班工作究竟为何会增加癌症风险,现在仍不清楚。  此外,当代年轻人熬夜现象越来越严重,因为加班、玩游戏、刷短视频等等,主动或被动熬夜已成为许多人的新

DNA聚合酶的特性

良好的热稳定性;70℃ 2h,残留90%活性;93℃ 2h,残留60%活性;94℃ 2h,残留40%活性。5'→3'聚合酶活性,对dATP有优先聚合活性;5'→3'外切酶活性;无3'→5'外切酶活性。

DNA聚合酶的用途

聚合酶链反应(polymerase chain reaction, PCR)。Taq酶扩增的PCR产物,3'末端总是带有1个非模板依赖型的突出碱基,而这个碱基几乎总是A,因为Taq酶对dATP具有优先聚合活性,故可用T载体克隆。

DNA聚合酶的缺点

缺点无3'→5'阅读校正功能,在PCR扩增过程可引起错配,30次循环错配率约0.25%。措施:选择高保真Taq酶,如Pfu。原因:Pfu具有3'→5'外切酶活性。注意:Pfu扩增产物为平末端。

耐热DNA聚合酶简介

  耐热DNA 聚合酶(Taq DNA 聚合酶):1969年人们从美国黄石国家森林公园火山温泉中分离出一种嗜热的水生真菌Thermusaquaticus,能在70~ 75C生长,从该菌分离纯化得到一种耐热的、依赖DNA 的DNA 聚合酶,简称Taq DNA 聚合酶。  耐热DNA聚合酶是一种可抗高温

DNA聚合酶的应用

E.coli的DNA pol Ⅰ涉及DNA损伤修复,在半保留复制中起辅助的作用。DNA polⅡ在修复损伤中也具有重要的作用。DNA polⅢ是一种多亚基的蛋白质,在DNA新链的从头合成中起复制酶的作用。复制的忠实性问题会影响到翻译的精确性,这种忠实性主要依赖于碱基的特异性配对。据估计每个碱基对将有

DNA聚合酶的概述

  DNA聚合酶(DNA polymerase)是 细胞复制DNA的重要作用酶。DNA聚合酶 , 以DNA为复制模板,从将DNA由5'端点开始复制到3'端的酶。DNA聚合酶的主要活性是催化DNA的合成(在具备模板、 引物、dNTP 等的情况下)及其相辅的活性。  真核细胞有5种DNA

DNA聚合酶的发现

  在50年代的中期,A. Kornberg和他的同事们就想到DNA的复制必然是一种酶的催化作用,于是决心分离出这种酶并研究其结构和作用机制。为了达到这个目的,他们分离的蛋白,然后加到体外合成系统中即 同位素标记的dNTP、Mg2+及模板DNA,经过大量的工作,于1956年终于发现了DNA聚合酶Ⅰ(

DNA聚合酶的功能

  1)通过核苷酸聚合反应,使DNA链沿5’→3’方向延长(DNA聚合酶活性)[1]  2)催化由3’端水解DNA链(3’→ 5’核酸外切酶活性,用于切除错配的碱基)[1]  3)催化由5’端水解DNA链(5’→ 3’核酸外切酶活性,用于切除引物)[1]  4)催化由3’端使DNA链发生焦磷酸解  

DNA聚合酶的定义

  真核细胞有5种DNA聚合酶,分别为DNA聚合酶α(定位于胞核,参与复制引发,不具有5'-3'外切酶活性及3'-5'外切酶活性,有5'-3'聚合酶活性),β(定位于核内,参与高保真度复制,不具有5'-3'外切酶活性,其中疑似存在5&#

DNA聚合酶的特性

DNA聚合酶有多种,E.coli就有三种。通常DNA聚合酶具有以下共同特点: ①需要DNA模板,因此这类酶又称为依赖DNA的DNA聚合酶;②需要RNA或DNA作为引物(primer),即DNA聚合酶不能从头催化; ③催化dNTP加到引物的3'-OH末端,其速率为1000nt/min,因而DN

DNA聚合酶的功能

  [1] 聚合作用:在引物RNA'-OH末端,以dNTP为底物,按模板DNA上的指令由DNApolⅠ逐个将核苷酸  加上去,就是DNApolⅠ的聚合作用。 酶的专一性主要表现为新进入的脱氧核苷酸必须与模板DNA配对时才有 催化作用。dNTP进入结合位点后,可能使酶的 构象发生变化,促进3&

DNA聚合酶的特性

原核生物大肠杆菌DNA聚合酶DNA聚合酶最早在E.coli中发现,到目前为止已确定有5种类型,分别为DNA聚合酶Ⅰ、DNA聚合酶Ⅱ、DNA聚合酶Ⅲ、DNA聚合酶Ⅳ和DNA聚合酶V,都与DNA链的延长有关。 其中DNA聚合酶I、Ⅱ、Ⅲ研究得比较明确。DNA聚合酶Ⅰ是1956年由Arthur Kombe