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研究人员利用DNA复制的节奏杀死癌细胞

2018-12-19 09:08:53 • 来源：

人体细胞在整个生命中分裂并创造新细胞。在这个过程中，需要稳定均匀的DNA构建块供应来创造新的DNA。现在，哥本哈根大学的研究人员首次准确地展示了人体细胞如何调节这一过程，因此它不会失败并导致疾病。研究人员还展示了他们如何操纵节律，并建议如何在未来使用它来杀死癌细胞。该研究发表在“ 科学”杂志上。新的DNA在人类细胞中由称为核苷酸的微小结构单元产生，所述核苷酸由称为RNR的酶产生。到目前为止，我们尚未完全了解RNR节律和正确数量的核苷酸的存在与DNA 复制的速度是如何一致的。

研究人员利用DNA复制的节奏杀死癌细胞

现在，哥本哈根大学健康与医学科学院的研究人员绘制了核苷酸的流动和调节图。流程遵循与DNA复制相同的节奏 - 当它没有时，细胞调节过程以使两者对齐。“我们可以看到这些过程遵循相同的周期性节律。当核苷酸工厂RNR脱离这种节律时，我们发现了一种能够立即减缓DNA复制的机制，但在核苷酸供应变得非常低之前，Jiri Lukas说道诺和诺德基金会蛋白质研究中心教授兼执行主任。

积木追赶

由Jiri Lukas教授和Chunaram Choudhary教授领导的研究小组发现，细胞对核苷酸流动的微小变化做出反应。如果生产停滞不前，由活性氧(ROS)组成的化学信号会传播信息以减缓DNA复制。

他们的研究论文; 今天发表在“ 科学 ”杂志上的报道称，核苷酸供应和DNA复制速度之间的这种交流是可能的，因为人类基因组中主动复制DNA的所有位点都含有一种叫做PRDX2的蛋白质，可以感知这种化学警报。

当这种情况发生时，PRDX2蛋白从DNA中释放出一种称为TIMELESS的加速剂，这种释放减慢了细胞应对DNA的速度。较慢的DNA复制允许核苷酸的产生赶上并通过DNA合成回到相同的节律。因此，几乎总是有足够的核苷酸来构建DNA，这对于复制健康基因组没有错误至关重要。

高速杀死癌症

这一发现揭示了几种疾病，但在癌症方面尤为重要。研究人员表明，它们可以使化学信号失活，从而提醒细胞核苷酸产生问题。在这样的条件下，细胞不能减缓复制过程，研究人员提出这会阻碍癌细胞的增殖，因为它们特别容易受到高复制速度的影响。“我们发现，癌症细胞复制其DNA比较慢，因为他们有异常的基因组和复制的DNA必须克服许多障碍。当我们删除其慢慢地复制其基因组的能力，对癌细胞的死亡，因为他们无法应付太多的颠簸上他们的DNA模板，“Post.Doc和该研究的第一作者Kumar Somyajit说。

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