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      研究人員在細胞分裂過程中找到控制中心的DNA斷裂
      
			
      
				2019-06-28 09:36:56
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      DNA中斷會對體內(nèi)造成嚴重破壞，導致癌癥和其他健康問題。然而，有時細胞破裂自己的DNA是有充分理由的。在減數(shù)分裂期間，當細胞分裂成精子和卵子時，制造和修復DNA斷裂有助于將成對的染色體鎖定在一起，這樣它們就可以交換遺傳物質(zhì)并繼續(xù)繁殖。
      

      研究人員在細胞分裂過程中找到控制中心的DNA斷裂
      

      但即使是“好”的休息也需要在它們失控之前進行控制，因此，一旦染色體配對，就會有一些東西告訴DNA捕捉機器關閉。然而，到目前為止，究竟是什么賦予了這個命令研究人員。
      

      哈佛醫(yī)學院的一個研究小組研究了一種叫做秀麗隱桿線蟲(Caenorhabditis elegans)的微小蠕蟲的生殖器官，他們發(fā)現(xiàn)了三種蛋白質(zhì)，它們是DNA斷裂控制中心的核心。研究人員表示，如果相同的蛋白質(zhì)在人類中操作控制，那么這一發(fā)現(xiàn)可能會提出新的方法來控制全身失控的DNA斷裂，以避免癌癥，不孕，流產(chǎn)和先天缺陷。
      

      遺傳學教授MonicaColaiácovo，博士后研究員Saravanapriah Nadarajan及其同事在eLife雜志上報道了他們的發(fā)現(xiàn)。
      

      研究小組發(fā)現(xiàn)，一對酶，polo樣激酶1和2，可以感知兩條染色體附著在DNA斷裂部位。然后通過在稱為SYP-4的蛋白質(zhì)上粘貼化學標簽，酶開始發(fā)出“不再需要休息”的警報。SYP-4是拉鏈樣結構的一部分，在減數(shù)分裂期間將染色體對保持在一起。
      

      研究人員通過顯微鏡觀察這種標記的波浪，稱為磷酸化，在斷裂部位開始，上面以綠色顯示，并沿著拉鏈在兩個方向上以粉紅色顯示，直到它到達染色體的末端。
      

      Colaiácovo說：“我們認為這使得染色體不易被DNA機器破壞。”
      

      研究人員發(fā)現(xiàn)，磷酸化不僅可以阻止額外的DNA斷裂，還有助于穩(wěn)定拉鏈。
      

      “擁有更穩(wěn)定的拉鏈可能有助于傳播'停止'信號，”Colaiácovo說。
      

      進一步的實驗表明，“當你搞砸修改SYP-4的能力時，細胞永遠不會停止雙鏈斷裂，”Colaiácovo補充道。因此，Nadarajan透露，具有不受控制的DNA斷裂的蠕蟲會產(chǎn)生導致不育或不育的卵子問題。
      

      回答了關于如何控制DNA斷裂的基本問題，研究人員現(xiàn)在想知道他們的發(fā)現(xiàn)是否適用于人類。
      

      看看小鼠和人類中的精子和卵子前體細胞出現(xiàn)了有希望的領先優(yōu)勢：形成等效拉鏈的蛋白質(zhì)同樣被polo樣激酶磷酸化。
      
			

			
        
      
			
      
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