基因组不稳定会导致许多疾病。细胞有有效的DNA修复机制。维尔纽斯堡大学的一个研究小组现在对DNA损伤反应有了新的认识。
每当细胞分裂时，遗传物质受到破坏的风险就很高。毕竟，细胞在分裂之前必须复制整个遗传物质并复制数十亿个遗传字母。这反复导致基因组的“读取错误”。
然而，在一个人的一生中，其他因素也会导致DNA损伤的积累:暴露在阳光下、酒精和香烟只是已知会损害遗传物质从而导致癌症等因素的几个例子。
当然，细胞在面对这样的病变时并非无能为力。它有一个广泛的细胞机制目录，在DNA损伤后启动。DNA损伤反应，简称DDR，是这方面的专业术语。特定的信号通路通常启动DNA损伤的立即识别和修复，从而确保细胞的存活。
来自德国巴伐利亚州Julius-Maximilians-Universit?t w
rzburg (JMU)的一组科学家现在已经对其中一种信号通路进行了更仔细的研究。该小组已经确定了一种通过RNA转录介导的DNA损伤反应的新机制。他们的结果有助于拓宽DNA损伤反应的概念视野，并将其与RNA代谢更紧密地联系起来。
卡斯帕·伯格博士是生物化学和分子生物学学部的初级研究小组组长，他负责这项研究。该小组在《基因与发育》杂志上发表了他们的研究结果。
“在我们的研究中，我们专注于所谓的长链非编码RNA转录本。以前的数据表明，这些转录本中的一些充当了基因组稳定性的调节器，”伯格说。
这项研究的重点是在许多肿瘤细胞中高浓度发现的核富集丰富转录本1，也被称为neat1。NEAT1也被认为对DNA损伤和细胞压力有反应。然而，它在DNA损伤反应中的确切作用以前并不清楚。
伯格说:“我们的假设是，RNA代谢涉及到DNA损伤反应中的NEAT1，以确保基因组的稳定性。”为了验证这一假设，研究小组通过实验研究了NEAT1对人类骨癌细胞中基因组的严重损伤——所谓的DNA双链断裂——的反应。
结果是:“我们能够证明DNA双链断裂增加了NEAT1转录本的数量和NEAT1上n6 -甲基腺苷标记的数量，”这位科学家说。
RNA转录本上的甲基腺苷标记是科学家们长期以来没有研究过的一个话题。它们属于表观转录组学的范畴，这是研究RNA修饰如何参与基因表达调控的生物学领域。甲基在其中起着关键作用。例如，众所周知，RNA修饰经常在癌细胞中错位。
Burger和他的团队进行的实验表明，DNA双链断裂的频繁发生导致NEAT1过度甲基化，从而导致NEAT1二级结构的变化。
因此，高度甲基化的NEAT1在一些损伤处积累，以驱动对断裂DNA的识别。反过来，实验诱导的NEAT1水平的抑制延迟了DNA损伤反应，导致DNA损伤量增加。
NEAT1本身不能修复DNA损伤。然而，正如w
rzburg团队发现的那样，它可以控制rna结合DNA修复因子的释放和激活。通过这种方式，细胞可以高效地识别和修复DNA损伤。
科学家们表示，了解NEAT1甲基化在识别和修复DNA损伤中的作用，可以为NEAT1高表达的肿瘤开辟新的治疗选择。然而，首先必须澄清的是，这些在简单细胞系统中获得的结果是否也可以转移到复杂的肿瘤模型中。
