最近，一項發(fā)表在Nature子刊Nature Communications的研究成果中，伯明翰大學(xué)癌癥和基因組科學(xué)系的Jo Morris教授領(lǐng)導的團隊發(fā)現了一種與染色質(zhì)相關(guān)的蛋白質(zhì)USP50，它在DNA復制過(guò)程中至關(guān)重要。
Jo Morris教授團隊通過(guò)免疫熒光和顯微鏡檢查等方法，分析和評估了USP50的功能。研究發(fā)現，USP50蛋白通過(guò)幫助在持續復制、叉重啟、維持端粒、羥基脲或吡多抑素處理后的細胞存活以及抑制富含GC序列附近的DNA斷裂。
圖1：USP50 Ile-141 在 HU 處理后促進(jìn) Ub 結合和染色質(zhì)募集
研究還發(fā)現，在缺乏USP50的細胞中，新生DNA顯示DNA2核酸酶與RECQL4和RECQL5解旋酶的關(guān)聯(lián)增加，在缺乏USP50或FEN1的細胞中，復制缺陷是由這些蛋白驅動(dòng)的。因此，抑制DNA2或RECQL4/5可改善usp50缺失的細胞對誘導復制應激的藥物的耐藥性，并恢復端粒穩定性。
DNA復制是基因組完整性的基礎，這些酶在DNA復制過(guò)程中不僅用于促進(jìn)持續復制，還利用恢復停滯和斷裂的復制叉的途徑來(lái)解決復制障礙（包括未修復的DNA損傷或廣泛的二級結構，可能會(huì )阻礙復制聚合酶的進(jìn)展，導致叉停滯、叉塌陷和產(chǎn)生DNA斷裂），USP50蛋白則可促進(jìn)正在進(jìn)行和停滯的復制叉中解旋酶和核酸酶使用的平衡。
Morris教授補充道：“細胞內的核酸酶和解旋酶能夠阻斷某些DNA片段的復制，這一發(fā)現令人意外——這表明細胞精細地協(xié)調其DNA處理酶的使用，以確保DNA復制順利進(jìn)行。”
了解USP50的作用，為理解DNA復制過(guò)程提供了新視角，也為幫助了解某些遺傳基因變化如何導致早發(fā)衰老和癌癥邁出重要一步。
雜志：Nature Communications
DOI：10.1038/s41467-024-52250-4
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