Genetics亮点文章：DNA“掺假”会发生什么事

　　

生物通报道：DNA（或脱氧核糖核酸）是我们的生命蓝图，储存着身体发育和机能运作的遗传学指令。DNA出现问题会使细胞发生突变，甚至引发严重的疾病。

细胞的DNA分子在持续受到外界环境的伤害，比如阳光、吸烟和辐射。但研究者们最近发现，细胞自己的内部环境对DNA来说也没那么安全。Genetics杂志发表的一篇亮点文章指出，RNA（或核糖核酸）在DNA损伤和细胞突变中起到了非常重要的作用。

“与DNA相比，人们对RNA提得比较少。但实际上细胞内的RNA比DNA多，” 这项研究的领导者，科罗拉多州立大学的助理教授J. Lucas Argueso说。

细胞拥有的核糖核酸明显多于脱氧核糖核酸，而且这两种物质非常相似。正因如此，细胞经常会将核糖核酸错误的掺入DNA。Argueso及其同事想知道的，如果酵母细胞无法准确剔除这些核糖核酸会发生什么事。（延伸阅读：Cell解决DNA修复的长期争议）

“这个问题存在于人类、胡萝卜、蝴蝶、酵母等多种生物中，”Argueso指出。“而酵母是非常有用的生物医学研究模型。”

这项研究为Aicardi-Goutieres综合征带来了直接的启示，这是一种影响大脑、免疫系统和皮肤的毁灭性疾病。“这是一种非常严重的疾病，这些孩子生下来就缺乏从DNA中去除RNA的关键酶，”Argueso说。“我们通过基因工程让酵母具有与Aicardi-Goutieres综合征患儿相同的基本遗传缺陷，以便研究这个问题的核心。”

研究人员准备把这项研究拓展到癌症领域，明确核糖核酸对癌细胞染色体异常的影响。绝大多数癌症存在一定的染色体结构异常，不过就目前看来乳腺癌和卵巢癌在这方面的问题最大。

值得注意的是，有不少化疗药物通过减少脱氧核糖核酸的生产起作用。“癌细胞繁殖得很快，”Argueso说。“它们非常需要脱氧核糖核酸。然而，当我们用化疗减少脱氧核糖核酸的时候，就会逼癌细胞在DNA中掺入更多的核糖核酸。”

换句话说，这样的化疗是在鼓励癌细胞向DNA掺假，结果使它们获得更多的突变。可能正是因为这样的原因，在化疗缓解了病情之后，癌症往往会以攻击性更强的形式卷土重来。

 

生物通编辑：叶予

生物通推荐原文：Stimulation of Chromosomal Rearrangements by Ribonucleotides