新研究發(fā)現(xiàn)NSMF蛋白在緩解DNA復(fù)制壓力中的作用

來自UNIST生物科學(xué)系的一組研究人員在理解腦蛋白如何幫助減輕DNA復(fù)制壓力引起的并發(fā)癥方面取得了重大突破。這一突破性的發(fā)現(xiàn)為推進(jìn)各種疾病的治療提供了巨大的潛力，包括癌癥、神經(jīng)系統(tǒng)疾病和由DNA復(fù)制中斷引起的與年齡相關(guān)的疾病。

在Jayil Lee教授、Jang Hyun Choi教授和Hongtae Kim教授的領(lǐng)導(dǎo)下，這項(xiàng)合作努力揭示了NSMF蛋白在面對DNA復(fù)制壓力(細(xì)胞功能的基本方面)時涉及的復(fù)雜過程的關(guān)鍵見解。

NSMF是一種與Kallmann綜合征相關(guān)的神經(jīng)元蛋白，在神經(jīng)元發(fā)育、運(yùn)動調(diào)節(jié)、生殖激素分泌和嗅覺感知等方面發(fā)揮著新的作用。這種蛋白質(zhì)的功能障礙會導(dǎo)致罕見的疾病，比如卡爾曼綜合癥——一種以生殖功能受損和嗅覺喪失為特征的痛苦。

在他們專注于利用NSMF蛋白減輕DNA復(fù)制壓力的研究中，研究小組觀察到，當(dāng)?shù)鞍踪|(zhì)合成在復(fù)制過程中由于各種因素導(dǎo)致DNA結(jié)構(gòu)壓力(導(dǎo)致單鏈區(qū)域)而遇到障礙時，復(fù)制蛋白A (RPA)會獨(dú)特地與這些暴露的單鏈結(jié)合。結(jié)合后的RPA分子會發(fā)生磷酸化，這是一種由磷和氧組成的磷酸基團(tuán)附著的化學(xué)過程。磷酸化的RPA招募其他蛋白質(zhì)，幫助減輕DNA鏈上特定位點(diǎn)的復(fù)制壓力，恢復(fù)正常的活性。

有趣的是，RPA在與DNA的相互作用中對單鏈區(qū)域表現(xiàn)出弱或強(qiáng)的結(jié)合親和力。通過對NSMF蛋白的研究，研究小組發(fā)現(xiàn)NSMF選擇性地取代了一些弱結(jié)合的RPAs，同時促進(jìn)了剩余RPAs向更穩(wěn)定的結(jié)合模式的轉(zhuǎn)變。這種轉(zhuǎn)變有利于增強(qiáng)磷酸化過程，由共濟(jì)失調(diào)毛細(xì)血管擴(kuò)張和rad3相關(guān)(ATR)激酶(一種對DNA損傷反應(yīng)至關(guān)重要的酶)催化。研究小組的發(fā)現(xiàn)表明，這種機(jī)制加速了復(fù)制壓力的緩解。

李教授評價(jià)說:“這項(xiàng)研究通過揭示與DNA復(fù)制相關(guān)的分子機(jī)制，對癌癥、神經(jīng)系統(tǒng)疾病和年齡相關(guān)疾病的治療產(chǎn)生重大影響。”

該研究的**作者Yujin Kang補(bǔ)充說:“考慮到NSMF與Kallmann綜合征的密切關(guān)系，我們期待它對治療這種疾病的進(jìn)步做出貢獻(xiàn)。”

本網(wǎng)站所有轉(zhuǎn)載文章系出于傳遞更多信息之目的，轉(zhuǎn)載內(nèi)容不代表本站立場。不希望被轉(zhuǎn)載的媒體或個人可與我們聯(lián)系，我們將立即進(jìn)行刪除處理。