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      近原子分辨率可視化關(guān)鍵DNA修復組件的結(jié)構(gòu)
      
			
      
				2018-12-17 14:09:04
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      細胞不斷復制以修復和替換受損組織，每個部門都需要復制DNA。由于DNA重復，不可避免地會發(fā)生錯誤，導致?lián)p害，如果不加修復，可能導致細胞死亡。在DNA 損傷的第一個暗示，一種稱為ATR 激酶的蛋白質(zhì)激活細胞的內(nèi)置修復系統(tǒng)。科學家們現(xiàn)在已經(jīng)以前所未有的分辨率對這種蛋白質(zhì)進行了成像，并開始了解它對DNA損傷的反應(yīng)。研究人員于12月1日在“ 科學”雜志上發(fā)表了結(jié)構(gòu)描述。“ATR蛋白是應(yīng)對DNA損傷和復制壓力的頂端激酶，”中國合肥中國科學技術(shù)大學生命科學教授，該論文的第一作者Gang Cai說。“長期以來，確定ATR激酶的激活機制一直是一個核心問題 - 它如何響應(yīng)DNA損傷以及它是如何被激活的。”
      

      近原子分辨率可視化關(guān)鍵DNA修復組件的結(jié)構(gòu)
      

      Cai和他的團隊使用電子顯微鏡對Mec1-Ddc2復合物進行成像，形成3.9åströms，大約是單個氦原子的8倍。該復合物存在于酵母中，相當于人ATR蛋白及其細胞信號蛋白配偶體ATRIP。
      

      ATR激酶是負責維持細胞健康的六種蛋白質(zhì)之一。當這個蛋白質(zhì)家族識別出諸如DNA損傷之類的問題時，它們會發(fā)出修復損傷所需的下游信號。“使用最先進的儀器對Mec1-Ddc2進行冷凍電子顯微鏡檢查，得到了近原子分辨率的電子密度圖，”蔡說，并指出改進的地圖已證實并擴展了以前的研究結(jié)果。
      

      據(jù)蔡說，ATR長期以來一直是潛在的治療靶點。高分辨率結(jié)構(gòu)信息揭示了ATR激酶的調(diào)節(jié)位點，它們準備在DNA損傷的第一個暗示時激活。闡明這種機制有助于開發(fā)新的治療方法。“酵母成員的結(jié)構(gòu)與人類對應(yīng)物的結(jié)構(gòu)非常相似，”蔡說，提請注意詳細建筑中的實質(zhì)相似性。“我們相信從酵母Mec1-Ddc2中獲得的信息揭示了人類ATR-ATRIP復合物的結(jié)構(gòu)和機制。”
      

      蔡和他的團隊現(xiàn)在正在不同的激活點對酵母Mec1-Ddc2及其人類對應(yīng)物進行成像。他們計劃開發(fā)更具特異性和更有效的ATR抑制劑，以探索改善癌癥治療的可能性。
      
			

			
        
      
			
      
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