Nature Communications：新的研究可以借助预测哪些人更容易患癌症

每个人都渗透到在起码的有毒(促进帕金森氏症形成的物质或辐射)环境当中。其当中最类似于的一种是苯并芘，这是一种普遍的化学废水物，假定于火炉(如烧竹子的炉子)产生的烟雾、废气以及烤肉和鱼是当中。苯并芘的一种活性成分，BPDE，才会单独损坏DNA序列，形成络合物，进而促进致癌甲基化。

虽然才有模型推断了BPDE是如何激起这些甲基化的，但其当中一些途径仍不清楚。在此之前人们并不认为，在DNA催化反复当中BPDE络合物才会激起甲基化，因为它们激活了一种被称为英文翻译催化的反复，即巨噬细胞粘贴DNA。然而，也有迹象断定另一种被称为互补整合(HR)的反复作准备其当中，它通过粘贴遗传物质组的其他未受损外来社会活动。HR蛋白修缮有用的DNA烧伤，如DNA链断裂和链间交联，并保护和恢复停止或当中断的粘贴钩。

这项除此以外研究成果在使用病毒学步骤（如显微镜）之前，只用BPDE处理人类巨噬细胞系，以描述互补整合途径。结果提供了在此之后见解，断定HR通过一种不寻常的机制在BPDE络合物和反复可以被激活，即使从未倒退或折叠的粘贴钩：它在DNA的单链缺口处被激活，而这些缺口是由PrimPol遗传物质启动活性所产生的。

这项发现还解决了长期假定的问题，它断定在庞大的DNA络合物当中，**染交联（染体DNA粘贴形成的相同拷贝）之间的互相交换，传统上与粘贴钩分崩离析和DSB修缮有关的HR产物与修缮粘贴后的幅度有关。此外，这些粘贴后的间隙是由PrimPol产生的，它推断出了PrimPol在DNA烧伤耐受当中的发挥作用。

庞大的DNA络合物在从未粘贴钩停止或分崩离析的情况下诱导RAD51鳞状的形成。

来自伯明翰学院帕金森氏症和遗传物质组科学研究成果所的通讯作者Eva Petermann指导教授说:“我们的研究成果推断出了巨噬细胞当中苯并芘渗透到的制约，这对于理解帕金森氏症的环境原因和帕金森氏症的一般转型非常举足轻重。理解这一机制最大限度更容易地假设和检测废水的制约，也最大限度更容易地解释帕金森氏症遗传物质组学。例如，HR遗传物质BRCA2和RAD52的遗传物质变异被并不认为是心肌梗塞的易感性，这意味着认识HR如何试图巨噬细胞处理苯并芘可以试图我们假设哪些人也许更容易患心肌梗塞”

“在短期内，研究成果这类遗传物质变异对ssDNA缺口处HR的制约将非常举足轻重。一种PRIMPOL例外也被并不认为在帕金森氏症当中起着潜在的发挥作用。这也最大限度假设哪些人对二恶英的渗透到更敏感。”

参考文献：Ann Liza Piberger, Akhil Bowry, Richard D. W. Kelly, Alexandra K. Walker, Daniel González-Acosta, Laura J. Bailey, Aidan J. Doherty, Juan Méndez, Joanna R. Morris, Helen E. Bryant, Eva Petermann. PrimPol-dependent single-stranded gap formation mediates homologous recombination at bulky DNA adducts. Nature Communications, 2020; 11 (1) DOI: 10.1038/s41467-020-19570-7