欢迎来到进口食品商务网！

癌症基因组是几十年来积累的各种突变过程的结果。来自德国癌症研究中心(DKFZ)、剑桥大学和爱丁堡大学的科学家们分析了暴露于致突变化学物质后肿瘤的分子进化。

DNA损伤在几代细胞中持续未修复导致损伤部位的序列变化，其量化提供了对DNA修复动力学和机制的见解。这使得研究人员能够区分触发损伤和随后的修复对形成突变模式的贡献。这些研究结果已经发表在《自然》杂志上。

DNA受损后，例如被化学物质破坏，受损和未受损的DNA链在细胞分裂时彼此分离。细胞通常不会立即修复DNA损伤;病变持续数轮细胞分裂。

受损的DNA可以被称为翻译聚合酶的特殊酶复制。然而，这些酶随机结合DNA构建块(核苷酸)或直接跳过受损的核苷酸。结果，子细胞产生不同的突变谱。

研究人员将其称为“病变分离”。这导致了肿瘤等克隆细胞群体中复杂的突变模式，并可以揭示癌细胞从其“祖先”那里继承了哪些受损的DNA链。

由剑桥大学的Duncan Odom, DKFZ, Sarah Aitken和爱丁堡大学的Martin Taylor领导的研究人员调查了DNA损伤和DNA修复的不对称性是如何产生的。特别是，他们想弄清楚它是否在两条DNA链中哪一条受损的突变率中起作用。

尽管DNA阶梯的两条链都是对称的，但它们在许多方面都有所不同:只有一条链被读取到RNA中，在复制过程中，两条链中的每一条都被不同的机器复制，两条链对修复酶的可及性也不同。

该团队使用小鼠模型来研究二乙基亚硝胺如何损害肝细胞并最终导致肝癌。这种物质通过与碱基的化学结合来破坏遗传物质。专家们将这种稳定的附着物称为小的DNA加合物。在他们目前的研究中，研究人员检查了来自98只小鼠的237个肿瘤，分析了超过700万个突变。

与预期相反，他们发现两条DNA链(前链和后链)的突变率没有显著差异，尽管它们的复制是通过不同的过程进行的。他们继续表明，在遇到损伤时，这两个过程以相同的效率使用相同的损伤绕过机制。

这与更多占用空间的紫外线诱导的加合物的不对称链耐受性形成鲜明对比，并为细胞如何处理吸烟和癌症治疗引起的DNA损伤提供了新的见解。

在持续未修复的DNA损伤位点上，几种不同突变的积累可以用来测量修复过程的效率——在整个基因组中，单核苷酸的分辨率。

研究人员发现，DNA损伤引起的突变在很大程度上取决于DNA可及性对修复效率的影响，而不是损伤发生的位置。

最后，他们揭示了通过破坏一种称为“核苷酸切除修复”的特定修复机制的可靠性，积极推动促进癌症的突变的特定基因组条件。

该研究的资深作者之一奥多姆总结道:“我们的研究结果揭示了DNA损伤产生、耐受和修复的链不对称机制是如何成为癌症基因组进化的基础的。”

更多信息:Craig J. Anderson等人，DNA损伤和修复的链分解突变性，Nature(2024)。DOI: 10.1038/s41586-024-07490-1期刊信息:Nature由德国癌症研究中心提供引文:癌症基因组研究分析化学暴露后肿瘤的分子进化(2024,6月13日)检索自https://medicalxpress.com/news/2024-06-cancer-genome-molecular-evolution-tumors.html，该文档受版权保护。除为私人学习或研究目的而进行的任何公平交易外，未经书面许可，不得转载任何部分。内容仅供参考之用。