细胞DNA修复机制的新见解

　　

柯凯因综合征是一种由DNA修复机制缺陷引起的严重常染色体隐性遗传病。患有这种疾病的人的预期寿命大大缩短，并患有面部畸形;增长失败;神经、认知和感觉障碍;骨骼、关节和肌肉畸形;肾脏问题;以及过早衰老。

像色素性干皮病(XP)一样，Cockayne综合征(CS)是一种核苷酸切除修复(NER)元件不能正常工作的疾病。这种修复机制的目的是去除由紫外线、化学物质和各种其他环境因素引起的DNA损伤。

来自慕尼黑大学基因中心的生物化学家Julian Stingele教授小组的研究人员现在已经发现了CSB/ERCC6和CSA/ERCC8基因在柯凯恩综合征中所起作用的重要细节。这些基因编码两种与DNA修复相关的酶。

他们的研究结果发表在《Nature Cell Biology》杂志上。

“我们的数据指出了这两个基因及其基因产物在转录过程中修复共价DNA-蛋白质相互作用中的一种新的，以前未知的功能，”Stingele报告说，指的是细胞毒性，生物学上不希望的蛋白质与DNA交联。

转录障碍

科学家们与剑桥大学的研究人员合作，证明了DNA-蛋白质交联对进一步转录存在物理障碍。阻断转录将CS蛋白带到阻断位点。

“我们的研究结果表明，CSB和CSA随后启动了有毒DNA蛋白质交联的转录偶联修复，”Stingele说。“这种以前未被认识到的CS蛋白的细胞功能导致了DNA损伤的标记，从而导致了它的酶分解。”

该研究还揭示了这种新发现的CS蛋白的功能独立于经典的TC-NER(转录偶联核苷酸切除修复)酶，这种酶被用于修复紫外线引起的DNA损伤，而缺乏这种酶会导致色素性干皮病。

“CS蛋白具有额外功能的事实值得注意。这一发现有助于解释色素性干皮病和柯凯因综合征之间的病理差异。CS是一种比XP更严重、更多方面的疾病，其病因复杂且不完全清楚。

作为他们的下一步，Stingele的研究小组计划解码cs蛋白介导修复的确切过程。