شناسایی دستورالعمل جدید برای ترمیم دی ان ای

به گزارش بهداشت نیوز، پرتودرمانی و شیمی درمانی می تواند باعث شکستگی در دو رشته DNA شود که این مسأله، جدی ترین آسیب به DNA محسوب می شود.

فرآیند نوترکیبی همولوگ (homologous recombination) که شامل تبادل اطلاعات ژنتیکی بین دو مولکول DNA است، نقش مهمی در بازسازی DNA ایفا می کند، اما جهش های ژنتیکی خاص می توانند باعث بی ثباتی یک ژنوم شوند؛ به عنوان مثال، جهش های ژنتیکی در BRCA2 که از طریق نوترکیبی همولوگ، در روند ترمیم DNA نقش دارد، می تواند باعث مرگبارترین نوع سرطان پستان و تخمدان شود.

الکساندر مازین، استاد کالج پزشکی دانشگاه درکسل با همکاری فرانچسکا استوریچی، استادیار موسسه فناوری جورجیا، تحقیقات خود را بر مطالعه مکانیسم ها و پروتئین هایی که به ترمیم DNA کمک می کنند، متمرکز کردند.

در سال 2014 این دانشمندان به موفقیت بزرگی دست یافته و کشف کردند که RNA می تواند به عنوان یک الگو برای ترمیم شکستگی در دو رشته DNA در مخمر درحال جوانه زدن عمل کند و پروتئین Rad52 - یکی از اعضای مسیر نوترکیبی همولوگ – بازیگر کلیدی در این فرآیند است.

مازین در این باره گفت: «شواهدی بدست آوردیم که نشان می داد، RNA می تواند به عنوان الگوی کمک کننده برای ترمیم  DNA استفاده شود و پروتئین Rad52 در این فرآیند نقش مهمی دارد؛ اما نمی دانستیم که این پروتئین چطور در این فرآیند دخالت دارد.»

در مطالعه اخیر، تیم تحقیقاتی موفق به کشف نقش غیرمعمول و مهم پروتئین Rad52 شدند: این پروتئین از توانایی شگفت انگیزی برای متصل کردن مولکول های DNA و RNA همولوگ برخوردار است. در این ترکیب DNA-RNA، RNA می تواند به عنوان الگویی برای ترمیم DNA مورد استفاده قرار بگیرد.

به نظر می رسد که این توانایی پروتئین Rad52 در یوکاریوت ها (eukaryotes) منحصربفرد است. چنین فعالیت تبادل رشته ای معکوس پروتئین Rad52 با RNA به پردازش گسترده DNA شکسته نیاز ندارد و احتمالا این الگوی ترمیم، یک مکانیسم نسبتا سریع برای برطرف کردن شکستگی DNA است.

گام بعدی این مطالعه، بررسی نقش پروتئین Rad52 در سلول های انسانی است. نتایج بدست آمده در این مطالعه، علاوه بر نشان دادن عملکرد پروتئین نوترکیبی همولوگ Rad52، به شناسایی هدف های درمانی جدید برای درمان انواع مختلف سرطان کمک می کند.

نتایج این مطالعه در مجله Molecular Cell منتشر شد.

منبع: سیناپرس