构建桥梁:PARP酶将断裂的DNA结合在一起
圣裘德儿童研究医院的科学家已经确定了PARP酶的双链DNA断裂修复结构。研究结果表明,PARP2可以弥合间隙,使两个破碎的DNA结束在一起。
该研究还提供了对PARP激活和催化循环的机制的洞察力,这可能有助于了解抵抗力抗癌药物抑制PARP。这项工作当今的进步在线出版物自然。
圣犹大结构生物学的通讯作者Mario Halic博士说:“我们预计PARP会与DNA结合,并修改染色质以招募其他DNA修复因子。”“非常出乎意料的是,我们发现PARP酶本身将两个断裂的DNA末端连接在一起。”
DNA经常被损坏和修复。这可能是自然发生的,也可能是由于暴露在DNA损伤介质中,比如一些用于治疗癌症的化疗。PARP是一种被科学家所知的酶家族,参与了包括DNA修复在内的几个关键细胞过程。然而,确切的PARP抑制剂如何与DNA和染色质相互作用来完成这一过程是未知的。
研究人员使用低温电子显微镜来捕捉与DNA结合的PARP酶的结构。他们的研究结果表明酶可以一起绘制破碎的DNA的末端。该研究可能对了解对抑制PARP活性的药物抵抗力具有重要意义。
PARP抑制剂是一类用于治疗乳腺癌、卵巢癌和前列腺癌的药物。这些药物通过阻止PARP酶修复被化疗破坏的DNA发挥作用。通过停止DNA修复,这些药物可以促进癌细胞的死亡。不幸的是,目前可用的PARP抑制剂易受耐药性影响。
“我们现在可以更好地了解PARP酶在DNA修复中发挥的复杂作用,”Silvija Bilokapic,博士学位,博德结构生物学。“PARP激活的机制和催化循环我们确定有助于解释对PARP抑制剂的抵抗程度有何可能有助于开发更有效的癌症治疗方法。“
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