新的DNA见解可能导致癌症治疗
韦尔康奈尔医学的研究人员已经更好地了解了一种有助于端粒的生长的复杂机制,DNA的重复序列保护细胞染色体的结束。他们的学习,10月22日出版Plos Genetics.,5月,有一天允许科学家培养新的患有癌症药物。
每一次正常细胞分裂,它端粒缩短,一个最终导致细胞死亡的过程。为了避免这种命运,癌细胞保持他们的端粒长度并继续不受控制地分裂。大多数癌细胞使用酶端粒酶将DNA添加到它们的端粒中。然而,大约10%至15%的癌细胞使用不同的方法或途径,以保持它们的端粒长度。
这种途径被称为ALT,用于端粒的替代延长,它将DNA片段从一个染色体交换到另一个染色体,或者将DNA从染色体的一个部分复制到另一个部分。该团队发现了ALT的弱点,研究人员可以利用这些弱点来进行新的癌症治疗。
“通过了解什么因素,或机制,ALT路径所需的函数,我们将能够更好的开发药物,阻止这些因素在癌症细胞,”资深作者尼尔·卢博士说,微生物学和免疫学教授和桑德拉和爱德华·梅尔癌症中心的一员在威尔康奈尔医学。其他研究人员包括作者Eun年轻Yu博士和威廉·k .去的微生物学和免疫学和梅尔癌症中心的一员——帮助支持研究——和何塞Perez-Martin博士研究所的生物学和功能基因组学在萨拉曼卡,西班牙。
为了更多地了解谷丙转肽酶途径,研究人员使用了黑穗病菌(Ustilago maydis),这是一种类似酵母的真菌,含有与人类端粒有许多相同特征的端粒。通过操纵真菌的基因,他们触发了谷丙转氨酶(ALT)途径,然后发现消除特定基因会阻止该途径发挥作用。Lue说,这种名为BLM的基因编码一种酶,这种酶可以分离DNA链,这个过程对于启动重组过程似乎很重要。
“我们敲出了BLM,并表明Alt途径完全死亡,这些细胞不能再向他们的端粒添加DNA,”他说。“如果我们可以设计针对BLM的抑制剂,它可能有效降低一些癌细胞的生长。”
此外,删除基因MRE11,在维持中起着作用端粒长度和修复DNA,降低了大约20倍的ALT途径活性,Lue说。因此,MRE11似乎是另一个有希望的药物靶点。
Lue和他的同事现在正在增长Alt癌细胞并敲出BLM和MRE11以确认他们的研究结果。
“我们正试图将我们的发现从真菌模型转化为实际的癌细胞,”他说,并补充说,研究人员还试图确定是否有其他因素在ALT路径中发挥着重要作用。
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