基因组所跨损伤DNA聚合酶准确跨越BPDE-dG加合物机制研究获主要希望
烟草、汽车尾气和燃煤排放所爆发的苯并芘 (BP) 是一种常见的情形污染物,BP在体内经由代谢爆发强致癌产品BPDE ，BPDE与DNA上的鸟嘌呤团结形成的加合物（BPDE-dG）与肺癌爆发亲近相关�？缢鹕� DNA 合成 (TLS)聚合酶可以直接在DNA 加合物扑面掺入核苷酸 ，使由于DNA 损伤的保存而障碍的DNA复制得以延续。TLS 可分为无错旁路和易错旁路两种途径 ，无错旁路途径主要是在DNA加合物对侧掺入准确的核苷酸；而易错旁路途径在损伤的模板对侧掺入过失的核苷酸 ，从而引发基因组突变。
现在人体内共有约莫15种DNA聚合酶 ，Polκ 是迄今已知的唯一能准确跨越BPDE-dG加合物的聚合酶。Polκ可以在BPDE-dG 扑面准确掺入dCTP ，并举行有用的延伸 ，从而�；ち讼赴馐芤駼PDE-dG 损伤引发的基因组突变,而缺失Polκ则导致BP诱发的基因组突变率显著升高。关于Polκ准确跨越BPDE-dG加合物的分子机理一直不清晰。
中科院北京基因组研究所基因组变异与精准生物医学实验室郭彩霞研究员与美国国立卫生研究院(NIH)杨薇博士相助,使用Polκ在古菌中的同源物Dpo4易错跨越BPDE-dG 加合物的特征 ，通过系统较量Polκ与Dpo4的结构差别 ，展望Polκ活性中心与小指之间gap的结构转变及其N端奇异的N-Clasp结构可能调控Polκ准确跨越BPDE-dG加合物。研究职员综合运用了生物化学、分子生物学、合成化学、分子模拟等多种手艺手段 ，首次发明Polκ的gap结构决议了跨越BPDE-dG加合物的延伸能力和保真性,细胞回转实验也证实了Polκ-gap结构在调控跨越BPDE-dG加合物效应中的主要作用。同时 ，缺失N最后51个氨基酸的Polκ体现出削弱的DNA合成能力 ，并完全损失了在BPDE-dG损伤模板上的延伸能力 ，展现了Polκ N-clasp结构在跨越 BPDE-dG损伤历程中的主要作用,剖析了Polκ准确跨越BPDE-dG催化反应的要害分子机制。相关研究于2014年1月在线揭晓于Proceedings of the National Academy of Sciences, USA (PNAS)。
随着情形污染的加重 ，癌症、神经变性病、心血管病等多种人类重大疾病的发病率显著上升。本研究效果关于进一步展现常见情形污染物导致人类重大疾病爆发的分子机制 ，生长相关疾病预防和治疗手段具有主要意义。
加入本研究的尚有第一作者刘扬博士 ，中科院动物所生物膜与膜生物工程国家重点实验室唐铁山研究员等,该项事情获得了永利集团、科技部、国家自然科学基金委的支持。
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Polκ在正常及BPDE-dG损伤模板上的TLS活性及分子模拟活性位点结构
