《Nature》只要破坏MYC空心球,癌细胞就会死亡

【字体: 时间:2022年11月25日 来源:Nature

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  MYC基因及其蛋白质在几乎所有癌症的发生和发展中起着核心作用。它们驱动肿瘤细胞不受控制的生长和代谢改变。

  

Protein spheres protect the genome of cancer cells                
MYC蛋白在图中为绿色。在正常生长的细胞中,它们均匀分布在细胞核中(左)。在不同的压力情况下,当它们发生在癌细胞中时,它们会重新排列自己,形成球状结构,从而包围基因组中特别脆弱的部分。

MYC基因及其蛋白质在几乎所有癌症的发生和发展中起着核心作用。它们驱动肿瘤细胞不受控制的生长和代谢改变。它们帮助肿瘤躲避免疫系统。MYC蛋白还显示了一种以前未知的活性,现在为癌症研究打开了新的大门:它们形成中空的球体,保护基因组中特别敏感的部分。如果这些MYC球被破坏,癌细胞就会死亡。

这是由来自生物化学和分子生物学研究所的Martin Eilers和Elmar Wolf领导的研究小组在《Nature》杂志上发表的报告,研究人员相信,他们的发现将改变癌症研究的游戏规则,是通向新的治疗策略的重要突破。

空心球体保护敏感的DNA位点

研究人员发现,当实验室中的细胞被置于与快速生长的肿瘤细胞相似的应激条件下时,细胞核中的MYC蛋白会以一种戏剧性的方式重新排列。它们结合在一起形成由数千个MYC蛋白组成的空心球体。

这些中空的球体包围并保护着基因组中个别的、特别敏感的位点——正是两种酶可以发生碰撞的位点:一种是读取DNA合成RNA的酶,另一种是复制DNA的酶。两者都可以被认为是在DNA的同一轨道上行驶的两列火车。

中空的球体可以防止两种酶发生碰撞。Würzburg团队能够在癌细胞中证实这一观察结果。如果蛋白质球的保护功能在实验中被关闭,酶就会发生碰撞,其结果是dna发生多次断裂,最终杀死癌细胞。

寻找特别有效的药物

“这些观察结果彻底改变了我们对为什么MYC蛋白对肿瘤细胞生长如此重要的理解,”Martin Eilers说。新发现也提出了一个问题,即是否可以开发出专门防止空心球形成的药物。

为了推动这一发展,他们成立了一家公司。与JMU和制药业的合作伙伴一起,对干扰MYC蛋白新发现功能的药物的研究已经开始。

“投资者让我们能够如此迅速地成立公司,这当然不是每天都会发生的事情,”JMU的教授们表示。他们也认为这是一个迹象,表明他们已经有了一个非常有希望的发现。


                       

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