科学家发现保护线粒体DNA的新型机制

东芬兰大学的研究人员发现了一种新型机制，可以保护线粒体DNA。这项研究于本周早些时候在PNAS发表，与来自马德里的CBMSO的研究小组与西班牙，西班牙和瑞典的Umeå大学密切合作进行。保护机制的一个中心部分是一种不寻常的酶Primpol，可以在损伤后重新启动线粒体DNA。

除核基因组DNA外，线粒体还包含其自己的小基因组，即线粒体DNA（mtDNA），该基因体DNA（mtDNA）编码为13个必需部分细胞呼吸机械。mtDNA特别容易受到氧化损伤的影响，因为它位于自由基产生的线粒体电子传输链附近。细胞通过修复mtDNA来保护其线粒体，并不断制作其新副本以替代受损分子。尽管细胞能够忍受DNA损伤，但是当复制DNA时可能会出现问题。某些类型的损害可以在复制所有基因组之前停止复制机制。这可能导致DNA的双链断裂，从而导致基因组部分复制部分的丧失。在线粒体中，这种部分损失或缺失会引起细胞呼吸功能障碍，是驱动病理性的机制在许多线粒体疾病的背后，但也负责相关的细胞功能下降。

研究人员能够表明，培养基酶Primpol可以生成与受损的DNA序列相邻的新底漆，并在线粒体中重新定位停滞的复制。Primpol本身是一种高度不寻常的结构古老的原始酶，与我们细胞中所有其他原始酶合成的RNA底漆相比，可以合成DNA引物。新研究不仅改变了我们对Primpol功能的看法，还可以帮助我们了解mtDNA维持的基本机制。

来自芬兰东部芬兰大学的JaakkoPohjoismäki博士说：“由于MTDNA经常遭受癌症治疗期间使用的细胞毒素或针对细菌的抗生素的副作用损害，因此对修复机制的理解可以帮助开发这些治疗方法。”

“心细胞他说：“或心肌细胞尤其容易受到线粒体功能的损失，并且增强的mtDNA保护也可能屏蔽患病的心脏。”

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