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      研究人員發(fā)現(xiàn)了基因調(diào)控的新方面以及癌癥藥物的可能靶點(diǎn)
      
			
      
				2019-02-12 10:11:21
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			  來(lái)源：
			
      
		
      
				
		
      
			
      人類基因組中有大約20,000個(gè)基因，但并非所有基因都在所有細(xì)胞中使用。在任何特定時(shí)刻，細(xì)胞只將大約一半的基因轉(zhuǎn)化為蛋白質(zhì)。在這些活性基因中，約75%受到稱為“RNA聚合酶暫停”的過(guò)程的調(diào)節(jié)。這種來(lái)自基因調(diào)控的關(guān)鍵性發(fā)生在轉(zhuǎn)錄DNA的酶在基因開始時(shí)猶豫不決時(shí)。就像賽跑開始時(shí)的跑步者一樣，這臺(tái)分子機(jī)器準(zhǔn)備起飛，但等待官方信號(hào)。
      

      研究人員發(fā)現(xiàn)了基因調(diào)控的新方面以及癌癥藥物的可能靶點(diǎn)
      

      在12月11日發(fā)表在“ 科學(xué)”雜志上的研究中，洛克菲勒大學(xué)的研究人員和他們的合作者描述了一種關(guān)鍵的新調(diào)節(jié)劑，它有助于重新啟動(dòng)停滯的RNA聚合酶。
      

      該研究由Robert G. Roeder，Arnold和Mabel Beckman教授以及洛克菲勒生物化學(xué)與分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)室負(fù)責(zé)人領(lǐng)導(dǎo)，有助于解釋一些最有前景的新型癌癥治療方法如何在細(xì)胞中發(fā)揮作用，并有助于未來(lái)的藥物開發(fā)。
      

      人體由200多種不同的細(xì)胞類型組成，活躍基因的特定補(bǔ)體將一種細(xì)胞類型定義為另一種細(xì)胞類型。皮膚細(xì)胞使用與神經(jīng)元不同的基因，就像健康細(xì)胞激活不同的基因而不是白血病細(xì)胞一樣。
      

      由于基因調(diào)控非常重要，因此細(xì)胞使用高度復(fù)雜的多步驟過(guò)程將我們DNA中編碼的基因轉(zhuǎn)化為蛋白質(zhì)。在最早的一個(gè)步驟中，一種名為RNA聚合酶II 的分子機(jī)器沿著基因競(jìng)爭(zhēng)，將DNA字母轉(zhuǎn)錄成RNA，后來(lái)可以轉(zhuǎn)化為蛋白質(zhì)。
      

      十多年前，研究人員發(fā)現(xiàn)RNA聚合酶II可以在基因的開始處暫停。
      

      “ 在任何特定時(shí)間，大多數(shù)細(xì)胞使用大約一半的20,000個(gè)基因，”共同第一作者明羽，實(shí)驗(yàn)室的博士后解釋說(shuō)。“RNA聚合酶II暫停約75%的基因，使其成為細(xì)胞基因調(diào)控的一種非常重要的形式。”
      

      在最近的研究中，該團(tuán)隊(duì)尋求確定釋放暫停聚合酶的新調(diào)節(jié)因子。他們發(fā)現(xiàn)了六種蛋白質(zhì)的復(fù)合物，稱為PAF1C，這對(duì)于聚合酶在整個(gè)基因上發(fā)射是必不可少的。
      

      “在過(guò)去，研究人員認(rèn)為PAF1C在轉(zhuǎn)錄后的作用要晚得多，”Roeder說(shuō)，“但是我們已經(jīng)在一開始就發(fā)現(xiàn)了這種復(fù)雜的轉(zhuǎn)錄機(jī)制。” 在他們降低細(xì)胞中PAF1C水平的實(shí)驗(yàn)中，研究小組發(fā)現(xiàn)RNA聚合酶II未能釋放并在基因開始時(shí)保持暫停狀態(tài)。
      

      延長(zhǎng)的暫停對(duì)基因表達(dá)具有顯著影響。“我們發(fā)現(xiàn)減少PAF1C會(huì)影響5000多個(gè)基因的停頓，”Yu說(shuō)，“這反過(guò)來(lái)導(dǎo)致許多這些基因的表達(dá)水平發(fā)生了顯著變化。”
      

      研究人員表示，這項(xiàng)研究無(wú)法理解基因的調(diào)控方式。臨床試驗(yàn)中的幾種有希望的癌癥治療劑，特別是對(duì)于某些白血病，抑制聚合酶停滯的關(guān)鍵調(diào)節(jié)劑。“我們的研究進(jìn)一步深入了解了這些抑制劑的作用，”Roeder說(shuō)，“這種知識(shí)很可能通過(guò)針對(duì)聚合酶停滯和釋放的其他方面來(lái)促進(jìn)更具體的抑制癌癥的抑制劑的開發(fā)。”
      
			

			
        
      
			
      
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