分子“校对器”的故障阻止了紫外线诱导的DNA损伤的修复

匹兹堡大学医学院和匹兹堡大学癌症研究所(UPCI)的研究人员称，分子“校对”机制的故障有助于解释为什么患有色素干皮病(XP)的人患皮肤癌的风险极高。分子“校对”机制可以修复由紫外线(UV)光损伤引起的DNA结构错误。他们的研究结果将在本周的早期在线版本上发表美国国家科学院院刊．

之前的研究表明dna修复蛋白质被称为人类紫外线损伤dna结合蛋白，或UV-DDB，当两个UV-DDB出现时，就会发出修复信号分子高级研究员Bennett Van Houten博士说，他是皮特医学院分子肿瘤学Richard M. Cyert教授，也是UPCI分子与细胞生物学项目的联合负责人。

“我们的新研究表明，UV-DDB在DNA链上停留，并短暂地附着在DNA链上，导致蛋白质构像或形状的校对改变。如果DNA受损，蛋白质就会留下来，如果DNA没有受损，蛋白质就会离开，”Van Houten博士说。“当一个地方被紫外线辐射损坏时，两个UV- ddb分子会聚集在一起，紧紧地结合在那里，基本上是在标记它，以引起修复机器的注意。”

研究人员通过用发光量子点标记UV-DDB单分子来跟踪它们的踪迹，使他们能够实时观察正常和紫外线照射的DNA链上的分子从一个地方跳到另一个地方。

他们还追踪了一种与XP相关的UV-DDB突变蛋白，XP是一种遗传性的、无法治愈的光敏感性疾病，每25万人中就有1人患病。他们发现突变的UV-DDB分子仍然能够与DNA结合，但继续沿着DNA滑动，而不是停留在需要修复的地方。

Van Houten博士说:“如果没有这种重要的损伤控制，紫外线诱导的错误可能会累积导致细胞改变，从而促进癌症的发展。”“就像一辆没有刹车的公共汽车一样，与xp相关的UV-DDB综合体停留在道路上，并看到可能的乘客，但会持续驶过车站。”