双重螺旋形式的DNA可能有助于靶向癌症疗法的发展

科学家们已经发现，在人体细胞的基因组内存在四股DNA，并表明它可能持有开发新的癌症疗法的关键。

在由癌症研究英国和Embo资助的工作中，来自剑桥大学的研究人员发现，这些四重螺旋结构发生在控制基因，特别是癌症基因的DNA区域中，表明它们可能在切换基因上发挥作用或关闭。结果，在期刊中报道自然遗传学，也可能对癌症诊断和新靶向治疗的发展产生影响。

我们大多数人都很熟悉双螺旋结构DNA，但还有一个版本的分子，具有四重螺旋结构体。这些结构通常被称为G-quadruplees，因为它们在富于建筑物块的DNA区域中形成，通常缩写为“G”。首先发现这些结构存在于人体细胞在目前的研究背后的同一支球队，但在基因组中发现这些结构的时间并不完全清楚，尽管它们怀疑它们具有与某些癌症基因的联系。

“这些结构和癌症之间有很多不同的联系，但这些在很大程度上只是假设，”英国剑桥大学化学系和癌症研究所的尚卡尔·巴拉萨布拉马尼安教授说，他也是这篇论文的高级作者。“但我们发现，即使在非癌细胞，这些结构似乎与基因的开启或关闭有关。”

从癌前的人类细胞系开始，研究人员使用小分子要更改单元格的状态，以便观察可能出现的g-quadruplees。它们检测到大约10,000g - 四重水，主要是在与切换基因的DNA区域上，特别是与癌症相关的基因。

Balasubramanian说:“我们观察到的是g -四联体的存在与相关基因的输出是密切相关的。”这表明g -四联体可能发挥类似于表观遗传标记的作用:微小的化学修饰会影响DNA序列的解释，并控制特定基因的开启或关闭。

研究结果还表明，g -四联体具有作为早期癌症诊断和治疗的分子靶点的潜力，特别是针对癌细胞的所谓小分子治疗，而不是针对所有细胞的传统治疗。

“我们一直在寻找一个解释，为什么某些癌细胞对靶向非癌细胞比非癌细胞的小分子更敏感，”Balasubramanian说。“一种简单的原因可以是癌前或癌细胞中有更多这些G-quadflex结构，因此对小分子有更多的靶标，因此癌细胞往往比非非策略更敏感- 癌细胞细胞。

“所有这些都指向一个特定的方向，表明选择性靶向癌细胞是有道理的。”

“我们发现g -四联体出现在基因组的区域，在那里蛋白质如转录因子控制细胞命运和功能，”Robert博士Hänsel-Hertsch，论文的主要作者说。“这些结构可能有助于调节信息在基因组中编码和解码的方式，这一发现将改变我们认为这一过程的工作方式。”

英国癌症研究中心的科学信息经理Emma Smith博士说:“弄清楚癌细胞转换的基本过程基因断断续续地可以帮助科学家开发出对抗多种疾病的新疗法。利用癌细胞的弱点可能意味着这种方法将对健康细胞造成更少的损害，减少潜在的副作用。目前还处于早期阶段，但像这样有希望的线索将是未来治疗的来源。”

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