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      研究表征DNA修復(fù)酶的關(guān)鍵分子工具
      
			
      
				2019-01-07 10:17:17
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      新研究揭示了廣泛共享的酶組分Zf-GRF結(jié)構(gòu)域作為在修復(fù)過程中操縱DNA所必需的關(guān)鍵分子工具的功能。生物體的DNA需要不斷維持。由于豐富的活性氧化合物和離子不斷侵襲和破壞細(xì)胞的有機(jī)分子，尤其是DNA，因此每個細(xì)胞都處于猛烈的圍困狀態(tài)。估計DNA的氧化損傷每個細(xì)胞每天發(fā)生10,000次。為了讓生命在這個分子戰(zhàn)場中生存下來，分子對策已經(jīng)發(fā)展起來，其中包括一系列復(fù)雜的分子，可檢測DNA分子的氧化損傷，針對那些具有各種修復(fù)分子的區(qū)域，這些分子執(zhí)行一系列精心設(shè)計的分子工程操作。解決問題。致力于DNA損傷的識別，修復(fù)和信號傳導(dǎo)的復(fù)雜分子組裝的緊密機(jī)制仍未完全了解。
      

      研究表征DNA修復(fù)酶的關(guān)鍵分子工具
      

      稱為Zf-GRF結(jié)構(gòu)域的特定蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)是APE2的神秘組分，APE2是DNA修復(fù)和DNA損傷應(yīng)答酶，并且對于許多其他DNA維持分子也是常見的。一項新的研究發(fā)現(xiàn)Zf-GRF在幫助酶正確排列單鏈DNA方面發(fā)揮了關(guān)鍵的DNA結(jié)合功能。這項新研究發(fā)表于2016年12月27日在線發(fā)表在“ 美國國家科學(xué)院院刊”(PNAS)上的一篇論文中。
      

      這一發(fā)現(xiàn)是兩個團(tuán)隊的結(jié)果，其中一個團(tuán)隊由夏洛特北卡羅來納大學(xué)生物科學(xué)系的Shan Yan領(lǐng)導(dǎo)，另一個團(tuán)隊由國家研究所基因組完整性和結(jié)構(gòu)生物學(xué)實驗室的R. Scott Williams領(lǐng)導(dǎo)。美國國立衛(wèi)生研究院的環(huán)境健康科學(xué)(NIEHS)。“我們研究APE2，它在氧化應(yīng)激后修復(fù)DNA中發(fā)揮重要作用，”Yan說。“我們正試圖了解這種酶的結(jié)構(gòu)和功能，因為它的特征不是很好，但在細(xì)胞對氧化性DNA損傷的反應(yīng)中起著重要作用。”
      

      “APE2具有不同的領(lǐng)域，其中最不被理解的領(lǐng)域稱為Zf-GRF，我們已經(jīng)成功地進(jìn)行了表征，”他說。“我們發(fā)現(xiàn)其功能是與單鏈DNA特異性相互作用。如果該結(jié)構(gòu)域不與單鏈DNA結(jié)合，則APE2不會促進(jìn)其催化活性，并且不能在適當(dāng)?shù)?'到5中前進(jìn)。 '沿著方向的方向。“
      

      Yan指出，Zf-GRF結(jié)構(gòu)域也存在于其他幾種蛋白質(zhì)中。在所有情況下，它具有“爪狀”結(jié)構(gòu)和鋅分子周圍的其他蛋白質(zhì)組分，在所有情況下幾乎相同或“高度保守”。“雖然它是一個非常小的結(jié)構(gòu)域 - 大約50個氨基酸 - 它在進(jìn)化中高度保守。這個酶結(jié)構(gòu)域在許多物種中是相同的，這意味著它很重要。它不僅在APE2中發(fā)現(xiàn)，而且在許多其他酶中也發(fā)現(xiàn)包括重要的DNA代謝酶，如拓?fù)洚悩?gòu)酶3α和NEIL3。我們的研究結(jié)果可用于未來對這些蛋白質(zhì)的研究。“
      

      Williams解釋說，Zf-GRF結(jié)構(gòu)的普遍性和一致性得到了解釋，因為這種分子工具在控制酶活性中起著非常有用和關(guān)鍵的作用。“APE2 DNA加工活動是激活”細(xì)胞檢查點“所必需的，這是一種在檢測到DNA損傷時發(fā)出警報的警報，有助于防止進(jìn)一步發(fā)生損害，同時使細(xì)胞能夠修復(fù)這些有毒病變。在未修復(fù)和無信號狀態(tài)下，這種氧化性DNA損傷可能是癌癥進(jìn)展的主要因素，以及其他疾病。
      
			

			
        
      
			
      
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