セルに遺伝の内容を把握する驚くべき機能があります -- 事がうまくいかない時、癌か別の生命にかかわる状態が成長する前に介入し、損傷を修理するため。
しかしセルがどのようにゲノムの保全を監察し、問題を認識し、そして介入するか正確に壊されたか、または miscoded DNA を修理するために性質の密接に保持された秘密の 1 つはありました。 ここでしかしジャーナル科学のレポートはヘルプが DNA の保全を維持する 700 以上の蛋白質の軍隊の最初の詳しく述べられた肖像画を提供しているハーバード衛生学校でハワード・ヒューズの医学の協会からの研究者のチームが開発する新しいデータベースを記述します。
「このデータベースの生成私達が DNA の損傷の応答について考える方法を」、は説明しましたスティーブン J. Elledge、 2007 年 5 月 25 日科学のに、出版される新しい調査の年長の著者ハーバードの HHMI の調査官を変更しています。 「私達の作業ゲノムをそのまま保つためにセルを」。は助けるこの重大な応答のより広い景色を塗ります
DNA の損傷の応答はあらゆるセルの生命の定期的なイベントです。 紫外線、電離放射線または他の環境現象への露出のような環境要因によって引き起こされる圧力により DNA は離れて壊すか、または不健康な方法でヌクレオチドベースペアを再配列しますことができます。 そのような突然変異が抑えられない残っていれば、一定時間にわたり集まり、癌か糖尿病の、最終的に、原因となる場合があります。
Elledge はコマンドおよびコントロールセンターへの DNA の損傷の応答を例えました: 「それはセンサーを送信し、異なった修理パスを作動し始めるように送信しますアラームを」。
Elledge は ATM および ATR として科学的な速記で知られている問題を検出し、セルの分子修理器具のことを実行によって DNA の損傷の応答を始めるために 2 つの重大な酵素がセンサーのように機能することを説明しました。 ATM および ATR がセルの損傷にどのように反応したか見る見ることによって、 Elledge のグループはことが小さい分子軍隊分りました -- 700 以上の蛋白質 -- セルの DNA が修理を必要としてあるとき生理学的な処置に呼出されます。
Elledge のグループは文化のヒト細胞を調査し、電離放射線そして紫外線への応答をマップし。 具体的には、グループはセルのどの蛋白質が酵素 ATM および ATR によって化学的に変わったか見るために見ま、 DNA の損傷に応じて変更した 700 の蛋白質の 900 のサイトを見つけます。 そう多くの蛋白質がプロセスにかかわること発見は、 Elledge は言いましたり、大きい驚きでした。
「この調査の結果予想されたものがを越えて前の調査から遠い伸ばす DNA の損傷の応答の非常に広い景色をと」、は彼言いました説明します。
そう多くの蛋白質が不良な DNA のことを修理にかかわること暴露は病気のスペクトルに洞察力を約束する分子フロンティアを開きます。 例えば、科学で今週出版された友達のペーパーで、また Elledge のグループは DNA の損傷のサイトに BRCA1 遺伝子の募集に重大な 2 つの蛋白質を識別するのに新しい DNA 修理データベースを使用しました。 BRCA1 遺伝子は腫瘍の抑制によって胸および卵巣癌から保護するために知られています。
「BRCA1 蛋白質が DNA の損傷のサイトにどのように目標とされているか今私達に、 「Elledge のよりよい考えが言いましたあり、これは BRCA1 プログラムのかなり大きい部分を実行するようです」。
Abraxas および RAP80 として知られている蛋白質は BRCA1 蛋白質に結合し、 DNA の被害対策の 3 つの必要なモードを支配する複合体を形作ります: 細胞増殖を抑制する、および DNA 修理を損なって下さい抵抗を、遺伝の点検点。 複雑なこの BRCA1 の 3 つの等価異形暗号があり、 1 つは遺伝子の保護性質に可能性としては異なった Windows を提供する Abraxas および RAP80 によって仲介されます。
「私達は単一のエンティティとして BRCA1 について考えることを止めなければなりません。 3 つの複合体があります」」 Elledge が言ったか把握されて得る必要があるものがの何を複合体がして、と。
BRCA1 が 3 つの個別の味与える研究者に DNA の損傷の応答に於いてのそれぞれの役割および腫瘍の手始めを解決するチャンスを入って来ことを単に確認している彼はそれに注意しました。
調査結果の陰謀的な支流は、 Elledge は言いましたり、それらが乳癌に於いてのエストロゲンの役割に潜在的な鉛を提供することです。
「RAP80 またエストロゲンの受容器を結合し、エストロゲンのパスによってシグナリングに於いての役割を持つかもしれません」はと彼は言いました。 「私はである BRCA1 に tumorigenesis のための胸の特定性が」。どのようにについてのあるかこれが大きい糸口かもしれないことを考えます
それは BRCA1 についての大きい未解答の質問の 1 つが癌のある形式だけ抑制するためになぜ機能するかであるので、重要、 Elledge 説明しましたです: 遺伝子は癌の "" かの乳癌そしてない他のある種なぜ 「(すべての) セルの公有地、そうです
ATM および ATR の酵素の基板の領域を探索して、 Elledge が不良な DNA 修理メカニズムによって仲介された多数の条件により深い洞察力をもたらすのは確実付け加えましたり、です。 例えば、彼のグループが作り出した新しいデータベースを使用して Elledge および彼の同僚は Fanconi の貧血症、進化および癌性質シンドロームで関係した FANCI の遺伝子によってなされた蛋白質を識別しました。 シンドロームは壊された DNA を修理する機能を制御する遺伝子で欠陥によって引き起こされます。
これらの調査結果は 2007 年 4 月 20 日ジャーナルセルのに、出版されました。
ポイントは、 Elledge は論争しましたり、 DNA の損傷へのセルの応答の下にある広大な、洗練された蛋白質ネットワークの新しい映像に多くの病気および条件のルートで分子相互作用を暴露する潜在性があることです。
「これらの事実際に重要です」はと彼は言いました。 「これは事が調整されてどのように得る、そしてどのように異なった修理パスが作動するかです。 セルを重複させる度に、このメカニズムが処置に」。呼出されること十分な問題があります
http://www.hhmi.org