避免DNA複製出錯 中研院找到「剎車」
2014/11/12 14:34
中研院細胞與個體生物學研究所助研究員高承福(右)團隊發現阻止DNA錯誤複製的剎車系統。(記者湯佳玲攝)
〔記者湯佳玲/台北報導〕DNA如果複製錯誤,將會導致乳癌、前列腺癌與大腸直腸癌等,中研院研究團隊發現了阻止DNA錯誤複製的「煞車系統」,也就是一旦偵測到錯誤即將發生,細胞就會啟動組織蛋白H2B的修飾作用,將DNA複製程序先停下來,待修復好再進行,研究成果刊登《公共科學圖書館—遺傳學(PLoS Genetics) 》期刊。
中研院細胞與個體生物學研究所助研究員高承福解釋,複製中的DNA就像是在軌道快速行駛的高鐵列車,需要被謹慎地控制,以免脫軌翻車;染色體是由DNA纏繞著組織蛋白所形成,DNA複製也是,一旦錯誤恐導致癌症和其他基因變異疾病。組織蛋白有四種,H2B是其中一種。
高承福表示,研究以酵母菌為對象,團隊加入致癌藥物模擬鐵軌前有很多石頭阻礙物,結果發現細胞一旦偵測到前方即將有錯誤發生,組織蛋白H2B修飾作用立即扮演「煞車」,啟動扮演警衛的檢查點活化,將DNA複製過程停下來,攔下錯誤複製過程,待修飾成正確的蛋白質後,複製列車才會繼續上路。只要缺乏H2B修飾,DNA複製就會繼續下去,而無法阻止錯誤發生。
論文共同第一作者林佳葉博士與研究助理吳孟穎表示,環境因子也會影響H2B修飾作用,譬如已有研究指出,食物中若含砷將會使得H2B修飾作用變少,進而DNA複製錯誤,造成癌症;林佳葉也說,從酵母菌細胞研究中,也發現紅酒與花生中所含的「白藜蘆醇」將可使原本含量較少的H2B修飾作用增加,「剎車一直踩著,壞細胞就會死掉」,達到抗發炎、抗癌效果,但是否適用在人體上,仍需進一步的人體細胞與臨床試驗。
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