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      克里克研究揭示端粒t環(huán)的重要保護(hù)作用
      
			
      
				2019-11-27 16:15:36
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      根據(jù)克里克(Crick)的最新研究，端粒末端的環(huán)起著至關(guān)重要的保護(hù)作用，防止不可挽回的染色體損傷。
      

      這項(xiàng)發(fā)表在《自然》雜志上的研究表明，端粒末端的“ t環(huán)”的纏繞和展開(kāi)如何防止染色體被識(shí)別為DNA損傷。該研究還揭示了如何調(diào)節(jié)這一過(guò)程。
      

      克里克研究揭示端粒t環(huán)的重要保護(hù)作用
      

      維持線性染色體的重大挑戰(zhàn)是必須防止將DNA末端檢測(cè)為DNA損傷。這個(gè)問(wèn)題可以通過(guò)端粒來(lái)解決，端粒是保護(hù)染色體末端的非編碼DNA的特殊結(jié)構(gòu)。端粒被認(rèn)為可以保護(hù)染色體末端的一種方式是采用套索狀的t環(huán)結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)可將DNA末端掩埋在端粒中并掩蓋它，防止其被檢測(cè)為DNA損傷。這些環(huán)是由端粒在染色體末端向后折疊而形成的，可以纏繞或解開(kāi)。
      

      盡管已知端粒在保護(hù)DNA和允許細(xì)胞分裂中起著至關(guān)重要的作用，但圍繞t環(huán)，其功能和重要性一直存在不確定性。這是我們希望通過(guò)這項(xiàng)研究解決的一個(gè)問(wèn)題。”
      

      Panagiotis Kotsantis，Crick的DNA雙鏈斷裂修復(fù)代謝實(shí)驗(yàn)室的論文作者和博士后
      

      研究發(fā)現(xiàn)，在細(xì)胞周期的正確階段纏繞或解開(kāi)這些t環(huán)有多么重要。
      

      如果DNA復(fù)制在t環(huán)保持纏繞的狀態(tài)下發(fā)生，則這將產(chǎn)生問(wèn)題，因?yàn)榍斑M(jìn)的復(fù)制叉與t環(huán)碰撞，從而引發(fā)端粒的災(zāi)難性損失和染色體末端的破壞。
      

      另一方面，研究人員通過(guò)操縱端粒使t環(huán)在整個(gè)細(xì)胞周期的所有階段都被不適當(dāng)?shù)亟忾_(kāi)，研究人員發(fā)現(xiàn)，現(xiàn)在染色體的末端已經(jīng)被掩蓋了，被檢測(cè)為DNA損傷。這首次表明，t環(huán)對(duì)于保護(hù)染色體末端很重要。
      

      確保在DNA復(fù)制過(guò)程中解開(kāi)這些環(huán)，然后在細(xì)胞周期的所有其他階段重新纏繞，這對(duì)于阻止染色體受損至關(guān)重要。這是一個(gè)非常復(fù)雜的過(guò)程，如果弄錯(cuò)了后果將對(duì)細(xì)胞造成災(zāi)難性的后果。”克里克DNA雙鏈斷裂修復(fù)代謝實(shí)驗(yàn)室的論文作者兼研究組負(fù)責(zé)人西蒙·布爾頓(Simon Boulton)解釋說(shuō)。
      

      研究人員還發(fā)現(xiàn)了調(diào)節(jié)這些t環(huán)的上弦和下弦的機(jī)制。他們發(fā)現(xiàn)，當(dāng)位于t環(huán)附近的稱(chēng)為T(mén)FR2的端粒結(jié)合蛋白發(fā)生稱(chēng)為去磷酸化的化學(xué)變化時(shí)，它將吸引另一種蛋白R(shí)TEL1。被第二個(gè)蛋白質(zhì)吸引后，它就可以解開(kāi)環(huán)狀物。研究還表明，情況恰好相反，因此當(dāng)TFR2磷酸化時(shí)，它會(huì)排斥RTEL1，從而防止在細(xì)胞周期復(fù)制階段之外解開(kāi)環(huán)。
      

      “我們的下一步將是研究端粒和t環(huán)在干細(xì)胞中的功能，因?yàn)樗鼈兪褂貌煌谋Ｗo(hù)機(jī)制，這意味著，如果您阻斷形成奇怪的環(huán)，則染色體不會(huì)融合-這里必須有其他工作”，西蒙進(jìn)一步解釋。
      
			

			
        
      
			
      
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