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与更高可能性的基因突变有关的DNA修复方法

印第安那波利斯—印第安纳大学-普渡大学印第安纳波利斯分校和美国奥默阿°大学(瑞典)的研究人员在2011年2月15日出版的一项研究中发表了报告 PLoS生物学 细胞修复DNA断裂的方法,称为断裂诱导复制(BIR),比正常细胞修复发生基因突变的可能性高2800倍。

遗传信息的准确传递需要DNA的精确复制。 DNA复制中的错误很常见,自然界已经开发出几种修复这些错误的细胞机制。突变可能是有害的(癌细胞的发育),也可能是有益的(进化适应),是由于未纠正的错误引起的。当一个或多个单元格使用有效的BIR方法修复自身时,准确性会下降。

安娜说:“发生BIR时,断裂的片段代替了使用“创可贴”来修复染色体断裂,而是侵入了另一条染色体并启动了复制,复制发生在错误的位置,错误的时间,并且可能是错误的蛋白质参与的。负责这项研究的IUPUI科学学院生物学副教授Malkova博士。

研究人员利用酵母来研究与BIR相关的诱变水平,发现该方法引起突变的可能性不受DNA修复位置的影响。

为什么BIR与普通复制相比如此不准确?

印第安纳大学医学院医学和分子遗传学兼职副教授马尔科娃说:“我们没有发现吸烟枪。” “我们认为复制机制至少必须进行四次改变,以产生完美的风暴或协同作用,从而使BIR修复如此诱人。”

例如,在BIR期间,研究人员发现核苷酸的浓度急剧增加,而核苷酸的浓度是构成DNA的基础。

遗传学家马尔科娃说:“我们的发现强烈表明,由BIR引起的诱变不会缓慢发生,而是在激增中发生-突然爆发可能导致癌症。” “我们计划继续研究BIR,以期找到线索,说明为什么这种细胞修复机制如此容易引起突变。当然,最终目标是防止那些导致癌症的突变。”

这项研究的合著者是IUPUI理学院的安吉拉·德姆(Anga Deem),蒂芙尼·布莱克格罗夫(Tiffany Blackgrove),亚历山德拉·维耶尔(Alexandra Vayl),芭芭拉·科菲(Barbara Coffey)和乌梅亚°大学的安德里亚·凯斯泰利(Andrea Keszthelyi)和安德烈·夏贝斯(Andrei Chabes)。这项工作得到了瑞典国家战略研究基金会国立卫生研究院的支持;瑞典研究委员会和瑞典癌症协会。

IUPUI的理学院致力于在生物,物理,行为和数学科学方面的教学,研究和服务方面取得卓越成就。该学院致力于成为跨学科研究和科学教育的领先资源,以支持印第安纳州扩大和多样化其经济的努力。有关更多信息,请访问 www.science.iupui.edu