瑞士日内瓦大学科学学院教授Thanos Halazonetis领导的一个国际研究组在新研究中发现，一种名为“断裂诱导复制”(BIR)的信号通路常见于癌细胞中，而健康细胞却很少见到。这揭示了癌细胞修复受损复制叉得以继续细胞分裂的机制，这也揭示两种细胞存在的显著差异。相关文章发表于2013年12月05日的《science》杂志上。
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science：瑞士教授揭开癌细胞与健康细胞存在显著差异——BIR修复
一个细胞要增殖生成两个子细胞，必须首先要复制由64亿对核苷酸构成的DNA。双链DNA像拉链一样打开，生成“复制叉”，一组酶沿着复制叉移动完成DNA复制。在DNA的不同区域里，复制叉会随着复制进程而改变位置。
细胞增殖受到称作为原癌基因的一些特异基因的特别控制。原癌基因过表达或是突变会触发失控性的增殖，促进癌症生长。“在肿瘤细胞中，原癌基因诱导了复制叉瓦解或破坏。这会导致酶复制复合物分离，双链断裂，”日内瓦大学分子生物学系教授Thanos Halazonetis说。
存在于酵母和恶性细胞中的相同机制
与芬兰的赫尔辛基大学、德国杜伊斯堡-艾森大学、美国布兰迪斯大学以及瑞典Karolinska研究所合作，这一遗传学家课题组确定了修复受损复制叉从而使复制得以恢复的机制。
研究人员分析了690个与DNA代谢相关的基因。“我们建立了一个sirnas文库，siRNAs是一类可逐个靶向基因阻止它们表达的分子，”论文的主要作者、研究小组博士后研究人员Lorenzo Costantino报告说。
利用这些遗传吊钩，研究人员分离出了受损复制叉修复必需的几个基因，其中包括POLD3和POLD4。这两个基因编码了与DNA复制和修复相关的蛋白。
“多亏了这些首批的命中物，我们鉴别出了一种叫做‘断裂诱导复制’(BIR)的不同修复过程，这一过程已知存在于酵母，而非人类正常细胞中，”研究的共同作者、研究小组博士研究人员Sotirios Sotiriou说。
异常肿瘤DNA复制
生物学家们发现，很少为健康细胞所采用的BIR修复过程，在人类肿瘤细胞中非常常见。此外，利用这一胞内修复信号通路可以解释，癌细胞中观察到的基因组某些部分的异常复制是如何发生的。事实上，基因组不稳定是肿瘤形成的必要条件，因为它允许了必要的突变累积。
“诸如POLD3和POLD4等不同的蛋白质被招募到BIR修复过程中。我们的下一个目标是要鉴别出所有与这一胞内信号通路相关的其他生化作用因子，从而确定哪些有可能成为治疗的靶点，”Thanos Halazonetis说。
原文摘要：http://www.sciencemag.org/content/early/2013/12/04/science.1243211
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science：瑞士教授揭开癌细胞与健康细胞存在显著差异——BIR修复
一个细胞要增殖生成两个子细胞，必须首先要复制由64亿对核苷酸构成的DNA。双链DNA像拉链一样打开，生成“复制叉”，一组酶沿着复制叉移动完成DNA复制。在DNA的不同区域里，复制叉会随着复制进程而改变位置。
细胞增殖受到称作为原癌基因的一些特异基因的特别控制。原癌基因过表达或是突变会触发失控性的增殖，促进癌症生长。“在肿瘤细胞中，原癌基因诱导了复制叉瓦解或破坏。这会导致酶复制复合物分离，双链断裂，”日内瓦大学分子生物学系教授Thanos Halazonetis说。
存在于酵母和恶性细胞中的相同机制
与芬兰的赫尔辛基大学、德国杜伊斯堡-艾森大学、美国布兰迪斯大学以及瑞典Karolinska研究所合作，这一遗传学家课题组确定了修复受损复制叉从而使复制得以恢复的机制。
研究人员分析了690个与DNA代谢相关的基因。“我们建立了一个sirnas文库，siRNAs是一类可逐个靶向基因阻止它们表达的分子，”论文的主要作者、研究小组博士后研究人员Lorenzo Costantino报告说。
利用这些遗传吊钩，研究人员分离出了受损复制叉修复必需的几个基因，其中包括POLD3和POLD4。这两个基因编码了与DNA复制和修复相关的蛋白。
“多亏了这些首批的命中物，我们鉴别出了一种叫做‘断裂诱导复制’(BIR)的不同修复过程，这一过程已知存在于酵母，而非人类正常细胞中，”研究的共同作者、研究小组博士研究人员Sotirios Sotiriou说。
异常肿瘤DNA复制
生物学家们发现，很少为健康细胞所采用的BIR修复过程，在人类肿瘤细胞中非常常见。此外，利用这一胞内修复信号通路可以解释，癌细胞中观察到的基因组某些部分的异常复制是如何发生的。事实上，基因组不稳定是肿瘤形成的必要条件，因为它允许了必要的突变累积。
“诸如POLD3和POLD4等不同的蛋白质被招募到BIR修复过程中。我们的下一个目标是要鉴别出所有与这一胞内信号通路相关的其他生化作用因子，从而确定哪些有可能成为治疗的靶点，”Thanos Halazonetis说。
原文摘要：http://www.sciencemag.org/content/early/2013/12/04/science.1243211
