Gli scienziati hanno scoperto come una proteina insolita aiuta una cella bypassare i danni quando si effettua il nuovo DNA, in tal modo scongiurare autodistruzione della cella.
Ma hanno anche scoperto che questa proteina, un enzima chiamato Dpo4, fa spesso errori quando si copia la sequenza del DNA genomica che successivamente potrebbe causare la cella diventare cancerose.
Le scoperte dai ricercatori con dell' Ohio State University Comprehensive Cancer Center sono descritti nei due articoli back to back in The Journal of Biological Chemistry.
"Danni al DNA non riparati presenta un grande blocco stradale per macchine di replicazione del DNA, che non possono andare intorno ad esso," dice il Zucai Suo, assistente professore di biochimica. "Questo danno si innescherà la morte delle cellule perché il DNA non viene replicato.
"Questa proteina bypassa il danno e salva le cellule da destructing, ma si tratta di errore molto incline, che suggerisce che può anche svolgere un ruolo nel cancro".
Dpo4 è uno di una famiglia di enzimi chiamato Y-famiglia DNA polimerasi che furono inizialmente individuate circa 10 anni fa e solo ora sono sempre intesa.
"Questi enzimi forniscono un meccanismo di sopravvivenza per le celle," dice il primo autore Kevin Fiala, uno studente laureato nel laboratorio di Suo. "Permettono la replicazione del DNA continuare, così che la cella non morire. Ma essi non riparare il danno al DNA che esiste".
Danni al DNA sono un problema di routine per le celle, Suo dice. Ad esempio, ogni cella perde ogni giorno più di 10.000 basi di DNA. Riparazione dedicato enzimi Difficoltà l'80 per cento o più di questi danni, ma i resti del resto.
Cellule utilizzano enzimi Y-famiglia per ignorare che rimanendo danni quando si effettua il nuovo DNA prima di divisione cellulare, forzando questi enzimi per copiare danneggiato il DNA.
Come queste bypassare il lavoro degli enzimi, tuttavia, non è noto. La proteina Dpo4, utilizzata in questa ricerca proviene da un microorganismo. È relativamente facile per la produzione in grandi quantità e a studiare, ed è simile a uno dei quattro tali enzimi trovati negli esseri umani.
Per questa ricerca, Fiala ha sviluppato un nuovo modo di lunghezze molto breve sequenza di DNA. "Questo ci ha permesso di definire esattamente che cosa gli errori Dpo4 fa," dice.
I risultati rivelano perché l'enzima commette errori.
DNA assomiglia a una scala a chiocciola che è fatto da metà separata, con semitoni sporgenti da ciascuno. I semitoni si incastrano giù il centro per formare la scala completa.
Nel DNA, i semitoni sono conosciute come le basi del ' A, ' C, ' di g e t s, che eseguono la lunghezza di un'elica di DNA. Un passaggio completo è costituito da coppie di basi in una regola: 'A' accoppia sempre con ' t, "e"C"sempre coppie con 'G.'