科学家发现细胞马达在癌症中的作用
犹他州科学家已经发现了一种钥匙细胞机的新功能，该机器调节基因包装，并在20％的人类癌症中突变。该研究今天在Chinal中发表于期刊分子细胞。
基因是细胞DNA的片段，并且基因包装称为染色质。当它们未激活时，基因紧密包装，然后通过染色质改造机器包装基因需要被激活。染色质调节装置的突变是癌症和其他人类疾病的一个重要驱动因素，因为突变的染色质调节装置不当地解包和表达基因，从而破坏了正常的细胞生长、识别和发育。
染色质改造机器是Brad Cairns，Ph.D.的长期焦点，研究铅作者，他们在1996年发现了第一批染色质改造机器。凯恩斯是亨斯曼癌症研究所（HCI）的科学家，肿瘤科学教授和肿瘤科学教授犹他大学（U of U）。凯恩斯实验室致力于了解染色质如何影响人类和其他生物中的基因表达，并提供细胞生长，身份和发展的指示。这项工作的一个重要方面更好地了解染色质在癌症和其他疾病中的作用。
染色质的主要成分是核小体，核小体类似于DNA像绳子一样包裹在上面的珠子，这解释了为什么染色体在高倍显微镜下看起来像绳子上的珠子。凯恩斯和他的同事们想要知道这些珠子是如何沿着DNA移动或从DNA中移除，从而打开并暴露基因的。之前的研究表明，染色质重塑机器有一个类似马达的组件，驱动机器沿着DNA，破坏核小体珠。细胞发动机的燃料叫做ATP，是细胞产生的一种化学物质。当适当调节时，马达可以确保正确的基因被正确地分解。然而，当马达被错误地调节时，错误的基因就会被拆封——癌症或不正常的发育结果。
Cairns的团队希望了解机器的电机是如何受到监管的。“这些真的是机器：它们包含一个'油门踏板'和一个'离合器'一起控制电机是否以及如何沿着DNA移动机器。这篇新的论文显示了气体踏板和离合器坐在电动机上，并且癌症导致突变定位到离合器和气体踏板本身，使电动机过度活跃和解开基因在不应该。“这项工作揭示了如何因素单元格可以激活机器，以在正确的位置和时间进行工作。
凯恩斯和他的同事们使用了世界上最大的癌症基因组数据库COSMIC癌症数据库中关于人类肿瘤突变的数据，以研究被称为BAF/PBAF的人类染色质重塑机器。BAF/PBAF在20%的人类肿瘤中发生突变，包括胰腺癌、胃癌和黑素瘤。他们用酵母作为模型系统来研究这些人类突变。这项分析揭示了一个结构枢纽，它告诉发动机何时启动(离合器)，沿着DNA(油门踏板)运行多快，移动核小体，并打开基因激活。值得注意的是，该团队在调节运动活动的中枢区域发现了一系列癌症突变，从而确保了核小体的正常运动或移除和适当的基因表达。这些马达调节中枢的突变产生了一个异常活跃和失调的马达，不恰当地打开染色质。该小组的发现揭示了健康细胞的关键调控行为，并解释了一系列致癌的原因突变推动癌症。
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