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来自英国萨塞克斯大学的科学家们解开了一个30年的遗传谜题，可能帮助推动对某些类型“遗传”癌症的治疗。研究结果发布在6月10日的《自然结构与分子生物学》（Nature Structural and Molecular Biology）杂志上。
研究结果涉及一种在DNA修复中起重要作用的酶。DNA是所有生命的遗传蓝图，其突变形式会引起细胞增殖失控，导致癌症发生。
上世纪80年代萨塞克斯大学的Sydney Shall教授首次确定了一种称作聚腺苷酸二磷酸核糖转移酶-1[poly(ADP-ribose)polymerase-1,PARP-1]的酶是DNA损伤的感受器。此后的研究证实PARP-1是存在于真核细胞中催化聚ADP核糖化的细胞核酶，它参与的聚ADP核糖化是真核细胞中蛋白质翻译后的重要修饰方式之一。PARP-1在DNA修复和细胞凋亡中发挥至关重要的作用。
这些研究发现促成了一系列的阻断这一DNA修复机器的药物用于治疗具有家族病史的乳腺癌、前列腺癌和卵巢癌患者。 然而在过去的30年里科学家们却并不确切了解该酶识别和修复DNA损伤的机制。
在这项由英国癌症研究中心资助，萨塞克斯大学基因组损伤和稳定中心与德国慕尼黑大学Adolf Butenandt联合开展的研究中，研究人员利用结构生物学、生物化学和细胞成像技术证实两个PARP1分子相互配合检测到损伤，然后向其他分子发送信号结合到一起，修复了损伤位点。
该研究的共同领导者、萨塞克斯大学生命科学部负责人Laurence Pearl教授说：“当PARP1分子在DNA损伤位点结合到一起时，它们相互配合生成了一个称为polyADP-ribose的大分子‘旗帜’，然后向细胞内的其他分子发送信号招募它们来到并参与修复损伤DNA。
“阻断PARP1信号的药物可以杀死患者体内乳腺癌、卵巢癌和前列腺癌的多种肿瘤。这些患者通常来自对这些疾病具有较强遗传倾向的家族，他们的肿瘤具有其他DNA修复系统的缺陷。现在我们清楚地了解了PARP1真实识别损伤DNA，并发送DNA损伤信号的机制，我们就可以以更高的精度来靶向这一系统。”
详细了解PARP1发送DNA损伤信号的机制将大大有助于开发新一代的药物，利用这些引起癌症的遗传改变来杀伤癌细胞，同时保留正常组织，减少所导致的副作用。
（生物通：何嫱）