四股DNA结构发现在乳腺癌发挥作用

四链DNA结构的G-quadruplexes-have被证明在某些类型的乳腺癌中发挥作用,首次为个人化药物提供一个潜在的新目标,剑桥大学的科学家们说。

1953年,剑桥大学研究人员弗朗西斯·克里克和詹姆斯·沃森合著发表在《自然》杂志上的一项研究显示,在我们的DNA细胞有一个交织在一起的。”双螺旋结构的结构。六十年后,爵士教授领导的研究小组Shankar Balasubramanian和史蒂夫·杰克逊教授还在剑桥,发现一个不寻常的四股配置的DNA可能发生人类基因组在活细胞。

这些结构形式的DNA区域,富含的积木,鸟嘌呤(G),当一个单链的DNA双链循环在,形成一个四股“处理”基因组中。因此,这些结构被称为G-quadruplexes。

Balasubramanian教授和他的同事之前已经开发出了测序技术和方法能够检测G-quadruplexes在DNA和染色质(DNA和蛋白质组成的一种物质)。他们以前曾证实G-quadruplexes在转录中发挥作用,阅读遗传编码的关键步骤和制造蛋白质的DNA。至关重要的是,他们的工作也表明G-quadruplexes更可能发生在基因快速分裂的细胞,如癌症细胞。

现在,第一次,这个团队发现G-quadruplexes形式保存的地方肿瘤组织/乳腺癌活检。研究的细节发表在今天的《自然遗传学。

剑桥卡尔达斯Balasubramanian教授和教授领导的研究小组利用定量研究G-quadruplex DNA测序技术结构在22个肿瘤模型。这些模型已经由阿登布鲁克医院从患者活检,剑桥大学医院NHS信托基金会,然后移植小鼠的肿瘤生长。

DNA复制和细胞分裂过程中发生在癌症、大区域的基因可以被错误地重复多次导致所谓的拷贝数畸变(CNAs)。研究人员发现,G-quadruplexes普遍存在在这些区域尤其是在基因和转录基因区域,发挥积极作用,因此在推动肿瘤的增长。

Balasubramanian教授说:“我们都熟悉的想法DNA具有双螺旋结构,但在过去的十年里变得越来越明显,也可以存在于四股DNA结构和这些人类生物学中发挥重要作用。他们发现特别高水平快速分裂的细胞,如癌症细胞。这项研究是第一次,我们发现乳房癌症细胞。"

“G-quadruplexes在这些活检的丰度和位置给了我们一个线索的重要性在癌症生物学和乳腺癌的异质性,”罗伯特博士补充说Hansel-Hertsch现分子医学中心的科隆科隆大学,第一作者出版。

“重要的是,它突出了另一个潜在的弱点,我们可能使用乳房肿瘤发展更好的治疗病人。”

至少被认为是有11亚型乳腺癌,研究小组发现每个都有不同的模式或“风景”——独特的转录的G-quadruplexes项目推动特定亚型。

教授卡洛斯卡尔达斯从英国癌症研究剑桥研究所说:“虽然我们经常认为乳腺癌是一种疾病,实际上有至少11已知亚型,可能以不同的方式应对不同的药物。

“识别肿瘤的G-quadruplexes特定模式可以帮助我们确定女性的乳腺癌亚型,使我们能够提供更个性化,有针对性的治疗。”

通过针对G-quadruplexes合成分子,它可能会阻止细胞DNA复制和阻止细胞分裂,阻止细胞增殖失控的根源癌症。研究小组发现了两个这样的molecules-one pyridostatin和第二个化合物,cx - 5461年曾在第一阶段试验测试与BRCA2-deficient乳房癌症。

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