我們的DNA在不斷受到紫外線和其他環(huán)境因素的破壞，可以說人體健康在很大程度上依賴于細(xì)胞發(fā)現(xiàn)和修復(fù)DNA損傷的能力。

    UV 損傷DNA結(jié)合蛋白（UV-DDB）是一種重要的DNA修復(fù)蛋白，負(fù)責(zé)“校讀”紫外線造成的DNA結(jié)構(gòu)損傷。UV-DDB發(fā)生突變與著色性干皮病（XP）有關(guān)，患有這種疾病的人無**常修復(fù)日光造成的損傷，很容易發(fā)展為皮膚癌?，F(xiàn)在，匹茲堡大學(xué)的研究人員解析了這種蛋白的具體作用機(jī)制。這項(xiàng)研究發(fā)表在本周的美國國家科學(xué)院院刊PNAS雜志上。

    匹茲堡大學(xué)的Bennett Van Houten教授介紹到，當(dāng)UV-DDB結(jié)合到DNA損傷位點(diǎn)時(shí)，就會(huì)發(fā)出需要修復(fù)的信號(hào)，招募其他分子機(jī)器來修復(fù)DNA。

    “我們的新研究顯示，UV-DDB沿著DNA鏈滑動(dòng)時(shí)，能與DNA 發(fā)生短暫結(jié)合。當(dāng)損傷位點(diǎn)存在時(shí)UV-DDB會(huì)停留下來，但如果DNA沒有受損，UV-DDB就會(huì)繼續(xù)向前，”Dr. Van Houten說。“這種蛋白遇到紫外線造成的DNA損傷后，會(huì)做出相應(yīng)的構(gòu)象變化，形成而聚體與DNA受損位點(diǎn)緊密結(jié)合。而這會(huì)引起其他修復(fù)機(jī)器的注意。”

    為了跟蹤單個(gè)UV-DDB分子的運(yùn)動(dòng)軌跡，研究人員給這種蛋白標(biāo)記了發(fā)光的量子點(diǎn)，并在正常DNA鏈和UV照射DNA鏈上進(jìn)行實(shí)時(shí)觀察。

    此外，研究人員還研究了與著色性干皮病有關(guān)的突變UV-DDB。著色性干皮病是一種比較罕見的常染色體隱性遺傳病，每二十五萬人中就有一個(gè)患此疾病。著色性干皮病的患者對(duì)于紫外線的傷害最為敏感，因?yàn)樗麄儫o法有效修復(fù)紫外線造成的DNA損傷。這種疾病難以治愈，而且很容易發(fā)展成為皮膚癌。

    研究人員發(fā)現(xiàn)，突變UV-DDB分子依然能夠結(jié)合DNA。但這種蛋白在遇到DNA損傷后會(huì)繼續(xù)沿著DNA滑動(dòng)，而不是留在原地并發(fā)出需要修復(fù)的信號(hào)。

    “我們可以把XP相關(guān)的UV-DDB復(fù)合體看作是一輛剎車失靈的車，它們?cè)贒NA上停不下來。”Dr. Van Houten說。“UV-DDB是紫外線損傷的重要控制機(jī)制。這一過程出現(xiàn)障礙，UV誘導(dǎo)的DNA錯(cuò)誤就會(huì)累積下來，最終促使正常細(xì)胞發(fā)生癌變。”