這些結果應該進行深入證實,因為攜帶BRCA1某些遺傳變異的患者,被認為患上乳腺癌和卵巢癌的風險更高(相關閱讀:BRCA陰性的女性仍具有較高乳腺癌風險)?;駼RCA1編碼一個蛋白,該蛋白可以將泛素蛋白——有助于調節(jié)體內(nèi)的過程,與其他蛋白質連接起來。然而很少有人知道這個活動在DNA修復中的重要性。
這項新研究發(fā)現(xiàn),通過BRCA1的這個泛素連接,其“泛素酶活性”,對于一種“無誤差”的、特定類型的DNA修復——被稱為同源重組,是必需的。眾所周知,沒有DNA修復的細胞,可以發(fā)展出這類導致癌癥發(fā)展的突變。缺乏BRCA1泛素連接酶活性的細胞,被認為對某些DNA損傷劑非常敏感。
本文第一作者、伯明翰大學的Jo Morris解釋道說:“我們知道,BRCA1的缺失與乳腺癌的高風險有關,所以認真對待、理解這個基因,一直是乳腺癌研究的主要目的。這項研究或許可以解釋‘為什么有些癌癥誘發(fā)突變被發(fā)現(xiàn)位于BRCA1基因的前面一部分——這部分可允許其作為泛素連接酶’。”
該研究團隊試圖確定“BRCA1如何設法執(zhí)行泛素連接的作用”,并發(fā)現(xiàn)它依賴于一個伴侶蛋白(稱為BARD1)的一部分。使用BARD1的改變版本,并保持BRCA1蛋白不變,他們能夠識別BRCA1的連接功能,并顯示它是細胞響應及正確修復DNA所必需的。
Morris博士補充說:“我們發(fā)現(xiàn)BRCA1在DNA修復中有幾個獨立的功能,這對于治療有深遠影響。目前臨床醫(yī)生擔心攜帶低水平BRCA1或缺乏BRCA1的乳腺癌患者,可能對Olaparib等治療藥物產(chǎn)生耐藥性。我們的數(shù)據(jù)表明,不攜帶BRCA1的癌細胞有不止一個‘薄弱環(huán)節(jié)’,所以可能有更多的方法來靶定癌癥,并因此阻止腫瘤對治療產(chǎn)生耐藥性。”
癌基因BRCA1因能夠生成修復損傷DNA的蛋白質,抑制乳腺癌和卵巢癌為世人所知。早在2014年3月,一項新研究發(fā)現(xiàn)它還有可能調控了大腦尺寸。攜帶BRCA1突變基因的小鼠神經(jīng)元的數(shù)量減少10倍,且具有其他的腦異常。研究作者指出,在人類攜帶者中BRCA1突變不太可能對腦尺寸和功能造成這樣顯著的影響,研究結果可能闡明了這一基因在腦進化中的作用。(相關閱讀:Science新聞:發(fā)現(xiàn)明星癌基因BRCA1的新功能)
去年12月份,來自Gladstone研究所的研究人員首次證實了,BRCA1蛋白是正常學習和記憶的必要條件,在阿爾茨海默氏癥中這一蛋白被耗盡。(相關閱讀:Nature子刊揭示明星抑癌基因BRCA1的新功能)