DNA修复蛋白的突变形式可能阐明其在预防癌症中的作用

每天，人类中的细胞分裂数以万亿次，以替换旧的，损坏的或死掉的细胞。不过，在细胞分裂之前，它会复制其DNA的精确副本，并将其传递给新细胞。

为了开始复制过程，DNA双螺旋展开，因此每条链都可以用作新DNA的模板。科学家将未缠绕的DNA称为复制叉，因为这两条链类似于两粒叉。随着这一高度复杂的复制过程的进行，原始DNA的两条链可能断裂或损坏数千次。

复制叉变慢或停止的障碍物自然发生，或者是由于环境因素(例如暴露于紫外线)引起的。实际上，这是对单元的相当大的攻击，这就是为什么单元具有复杂的机制来确保复制过程受到保护的原因。”

越来越多的证据表明，修复DNA断裂的途径称为同源重组(HR)，在停滞的复制叉处具有额外的独立于断裂的作用。HR的关键因素是一种称为RAD51的蛋白质，该蛋白质与折断末端的单条DNA链结合，并通过将叉子转变成类似于鸡脚的结构来支撑叉子-这一过程称为叉子回归。

在最近的一项研究中，梅森创建了RAD51的突变版本，以更好地了解停滞的复制叉中的关键功能。

梅森说：“我们制造了一种重组缺陷的RAD51变体，它仍然可以结合DNA，但是它不能搜索完整的DNA拷贝或进行链交换。”“我们对这一过程的了解越多，我们就越有可能弄清楚它在癌症中是如何产生问题的，并且我们可以帮助改进今后的治疗策略。”

在最近发表在《自然通讯》(Nature Communications)上的她的研究中，梅森发现RAD51的链交换活性不是叉回归所必需的，但对消除障碍物后重新开始复制​​很重要。

梅森说：“该领域希望弄清楚这种途径在癌症中的作用以及每个参与者的作用。”“这项研究为我们仍然试图找出的一个非常大的难题提供了一个缺失的部分。”

梅森说，短期内，癌症生物学领域的其他科学家可以将RAD51基因突变应用于他们自己的研究中，以帮助进一步阐明复制过程，并更好地理解修复断裂的方法。

梅森在论文中的合著者是道格拉斯·毕晓普(Douglas Bishop)，他是芝加哥大学的教师，也是梅森的前博士后研究顾问。该论文的完整标题是“人RAD51在停滞的复制叉中的非酶作用”。

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