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研究發(fā)現(xiàn)癌癥的起因

日期:2011-10-24 09:44:42

一項(xiàng)新的技術(shù)可以發(fā)現(xiàn)能誘導(dǎo)腫瘤的DNA的改變,這就讓科學(xué)家們對(duì)白血病、淋巴瘤和肉瘤發(fā)生的早期情況有了新的認(rèn)識(shí),有望幫助找到一種讓這些改變停止的方法。  

 

這項(xiàng)新技術(shù)是由美國(guó)國(guó)家關(guān)節(jié)炎和肌肉骨骼及皮膚疾病研究所(NIAMS)、國(guó)家腫瘤研究所(NCI)和洛克菲勒大學(xué)的研究人員共同研究出來(lái)的。該技術(shù)的中心在于染色體的重新排列,即易位上。當(dāng)一個(gè)染色體上的DNA片斷斷裂并與其它染色體上的DNA錯(cuò)誤結(jié)合后就發(fā)生了易位。有時(shí)候這種易位是有益的,它可以讓免疫系統(tǒng)對(duì)許多微生物和病毒產(chǎn)生反應(yīng)。但有時(shí)候易位也可以引起腫瘤。研究結(jié)果發(fā)表在30日出版的《細(xì)胞》雜志上。  

 

在細(xì)胞分裂過(guò)程中,染色體為子細(xì)胞復(fù)制遺傳信息時(shí)就能發(fā)生易位。這一過(guò)程中的正常代謝產(chǎn)物或其它因素可以讓DNA斷裂。研究人員拉斐爾C•卡塞利亞斯說(shuō),“細(xì)胞中有一種特殊的酶,它的主要作用就是有效修復(fù)斷裂。但是,當(dāng)這種酶錯(cuò)誤地把斷裂DNA加入到不同的染色體上,細(xì)胞的遺傳信息就會(huì)發(fā)生改變。”  研究人員將這種現(xiàn)象比喻作兩個(gè)斷裂的句子錯(cuò)誤地結(jié)合在一起。例如,“這個(gè)男孩完成了作業(yè)”和“狗去看獸醫(yī)”有可能變成“狗完成了作業(yè)”或“這個(gè)男孩去看獸醫(yī)。”當(dāng)細(xì)胞獲得這種荒謬的信息后,它會(huì)變得不受約束,甚至發(fā)生癌變。   

 

科學(xué)家們從上世紀(jì)60年代就已經(jīng)知道,反復(fù)發(fā)生的易位在癌癥中起了關(guān)鍵作用,所不清楚的是這種遺傳上的異常情況是如何發(fā)生的。為了更好了解染色體易位的特點(diǎn),研究人員開(kāi)發(fā)了一個(gè)系統(tǒng),可以觀察到?jīng)]有發(fā)生易位的正常細(xì)胞的情況。  

 

這個(gè)系統(tǒng)可以將能識(shí)別和引起DNA受損序列的酶誘導(dǎo)進(jìn)小鼠的細(xì)胞中,這樣就構(gòu)建了一個(gè)某特定部位不斷發(fā)生斷裂的基因組。然后,研究人員采用聚合酶鏈反應(yīng)技術(shù)(可以快速放大DNA序列)來(lái)檢查這些部位。這項(xiàng)技術(shù)使得研究人員在4億個(gè)B細(xì)胞中發(fā)現(xiàn)了18萬(wàn)處染色體易位。  

 

在這些大數(shù)據(jù)基礎(chǔ)上,科學(xué)家們可以觀察到易位的過(guò)程。他們發(fā)現(xiàn),大多數(shù)易位發(fā)生在基因上,而不是基因的間隙中。他們還發(fā)現(xiàn),多數(shù)易位是在活動(dòng)的基因上發(fā)生,而且明顯是在基因的起始端,而不是中部或尾部。研究人員還注意到,一種導(dǎo)致B細(xì)胞DNA斷裂的特殊酶會(huì)在免疫反應(yīng)過(guò)程中神奇地增加染色體的易位,這個(gè)特點(diǎn)可以解釋為什么我們發(fā)現(xiàn)95%的人類(lèi)淋巴瘤和白血病會(huì)起始于B細(xì)胞。  

 

卡塞利亞斯說(shuō),“這一發(fā)現(xiàn)可以讓我們認(rèn)識(shí)腫瘤的起源,在不久的將來(lái),有可能還會(huì)幫助我們預(yù)防癌癥的發(fā)生。”


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