DNA onarım şeması kanser tedavisine daha yakından bakıyor
Araştırmacılar pirinç üniversitesi ve Memphis, Tennessee’deki St. Jude Çocuk Araştırma Hastanesi, hücrelerin kırık DNA iplikçiklerini onarma yollarından birine yakından baktılar ve belirli bir enzimi hassas kanser tedavisi için umut verici bir hedef haline getirmeye yardımcı olabilecek ayrıntıları keşfettiler.
Pol teta olarak da bilinen DNA polimeraz teta’nın görevi, DNA’daki çift sarmal kırıklarını düzeltmek, sarkan tek sarmallı uçları köprülemek ve kırılma boyunca DNA sentezini katalize etmektir – mikrohomoloji olarak bilinen bir süreç. aracılı uç birleştirme veya MMEJ.
MMEJ, DNA çift sarmal kırılmalarını onaran, ancak Pol teta mutasyona, ekleme ve silme hatalarına eğilimli olduğundan daha düşük sadakatle diğer iki işlemi – homolog rekombinasyon ve homolog olmayan uç birleştirme – tamamlayıcı niteliktedir.
Ancak avantaj burada yatıyor: MMEJ’nin bir çift sarmalı onarmak için Pol tetaya ihtiyacı var.
bu ABD Ulusal Bilim Vakfı-desteklenen çalışma, dergide yayınlandı Nükleik Asitler AraştırmasıPol teta aracılı MMEJ’in yapısal temelini ilk kez ortaya koyuyor ve benzersiz ekleme döngülerinin, MMEJ onarımı için bir bölge hazırlarken kısa DNA bağlanmasını stabilize etmeye nasıl yardımcı olduğunu gösteriyor.
Jude’da DNA replikasyonu mekanizmalarını inceleyen Yang Gao, “DNA kırıldığında, bunu hemen düzeltmesi gereken hücre için çok tehlikelidir” dedi. “Bir kırılma hücreyi öldürebilir ve hücreler, özellikle kanser hücreleri ölmek istemez.”
“En olağan senaryolardan biri, hastaların bir BRCA1 veya BRCA2 mutasyonuna sahip olmasıdır” dedi. Sağlıklı olduklarında, genler DNA onarım proteinlerini ifade eder, ancak mutasyonlar meme kanserini tetikleyebilir. “Bir hastanın bu genlerle ilgili bir sorunu olduğunda, homolog rekombinasyon yolu ile onarılamazlar. Başka yollara gitmeleri gerekir.”
Gao şöyle devam etti: “Sekiz yıl önce, insanlar normal hücrelerde Pol theta’yı devre dışı bıraktıklarında bunun bir sorun olmayacağını keşfettiler. Ancak bu proteinin devre dışı bırakılması mutant BRCA1 veya BRCA2’ye sahip hücrelerdeyse, bu eksiklikler ölümcül olabilir. Bunu çok umut verici bir ilaç hedefi yapan da bu. Bir Pol teta inhibitörü normal hücrelere zarar vermez, yalnızca kanser hücrelerine zarar verir.”
NSF’nin Fizik Bölümü’nde program direktörü olan Michael Cavagnero ekledi: “Bu araştırma, meme kanseri gibi hastalıkları tedavi etmenin yeni yollarını aramakla motive ediliyor ve fizik ilkelerine dayanan teorik hesaplamaların bu son derece deneysel çabalara nasıl yardımcı olabileceğini gösteriyor. disiplinler arası ve hızlı hareket eden bir bilim alanıdır.”