转录因子和癌蛋白MYC是许多人类癌症的有力驱动因素,可以调节许多有助于肿瘤发生的生物活动。Julius-Maximilians-UniversitätWürzburg生物化学与分子生物学研究所的研究人员报告说,MYC蛋白形成保护基因组敏感部分的球体。如果这些MYC球体被破坏,癌细胞就会死亡。
该研究发表在《自然》杂志的一篇题为“MYC盾牌的多聚化阻止了RNA聚合酶的复制叉”的文章中。
研究人员写道:“MYC家族的癌蛋白推动了许多人类肿瘤的发展。”“在未受干扰的细胞中,MYC蛋白与几乎所有活性启动子结合并通过RNA聚合酶II控制转录。MYC蛋白还可以协调转录与DNA复制并促进与转录相关的DNA损伤的修复,但它们如何发挥这些机械上不同的功能尚不清楚。在这里,我们表明MYC从其在活性启动子中的许多结合位点解离,并形成多聚体,通常是球状结构,以响应转录延伸、mRNA剪接或蛋白酶体抑制的扰动。”
研究人员观察到,当实验室中的细胞保持在与快速生长的肿瘤细胞相似的压力条件下时,细胞核中的MYC蛋白会自行重新排列。
空心球体保护基因组中的敏感位点——正是两种酶可以发生碰撞的位点:读取DNA以合成RNA的酶和复制DNA的酶。两者都可以被认为是在DNA上只在一条轨道上行驶的两列火车。
因此,空心球可防止两种酶发生碰撞。维尔茨堡团队能够在癌细胞中证实这一观察结果。
“这些观察彻底改变了我们对为什么MYC蛋白对肿瘤细胞生长如此重要的理解,”Julius-Maximilians-UniversitätWürzburg生物化学教授MartinEilers博士说。新发现还提出了一个问题,即是否可以开发出专门防止空心球形成的药物。