Der Schlüssel zur effektiven Heilung für Krebs zu finden, die Schwachstellen von Krebszellen, die nicht in nicht-Krebs-Zellen. Forscher an der Tokyo Metropolitan Institute of Medical Science gefunden, die krebsartigen und nicht-krebsartigen Zellen abhängig von verschiedenen Faktoren für das überleben, wenn Ihre DNA-Replikation blockiert wird. Medikamente gehemmt, dass der survival-Faktor von Krebszellen wäre, selektiv Krebszellen anfälliger für die Replikation Hemmung.
DNA-Replikation ist das kopieren der 3 Milliarden Basenpaare des menschlichen Genoms, dauert sechs bis acht Stunden. Während dieser Zeit, Zellen können viele Probleme auftreten, stören Sie den Kopiervorgang. DNA besteht aus langen Ketten von Nukleotid-Basen, und Hindernisse wie DNA-interagierenden verbindungen, beschädigte Basen, cross-linked DNA-Stränge, Kürzungen in der Nukleotid-Vorstufen, die Blockierung von DNA-bindenden Proteinen, ungewöhnliche sekundärstrukturen der template-DNAs, und die Kollision mit Transkription alle können einen Beitrag leisten, um die Blockierung der Replikation. Es ist wichtig für das Wachstum der Zellen um diese Probleme zu überwinden, um sicherzustellen, dass das gesamte Genom kopiert wird genau. Wenn Zellen nicht bewältigen diese Krisen, das Genom ist wahrscheinlich Veränderungen erfahren könnte, dass Krebs-Zellen, zu entwickeln.
Zellen haben sich Mechanismen zum Schutz gegen Schäden durch fehlerhafte DNA-Replikation. Bei der DNA-Replikations-Maschinerie auf ein Hindernis verhindert die Replikation, aktiviert es einen Schutzmechanismus, bekannt als Replikation checkpoint. Replikation checkpoint Stoppt die DNA-Replikation und aktiviert repair pathways. Eine kritische protein in diesem Prozess wird aufgerufen, Claspin. Wenn die Replikation blockiert ist, ein Phosphat kovalent an Claspin in einem Prozess bekannt als Phosphorylierung. Phosphorylierung von Claspin ist ein entscheidender Erster Schritt in der Aktivierung der Replikation checkpoint.
Vor kurzem, Chi-Chun Yang und seine Kollegen an der Tokyo Metropolitan Institute of Medical Science ermittelt, wie Claspin ist phosphoryliert. Ihre Ergebnisse wurden berichtet in der 2019 Dezember-Ausgabe des eLife. Durch die Verwendung von gentechnisch veränderten Tieren und Zellen sowie biochemische Analysen mit gereinigten Proteinen, fanden Sie, dass, wenn die DNA-Replikation blockiert in Krebszellen ein protein namens Cdc7 überwiegend phosphoryliert Claspin zum aktivieren der Replikation checkpoint. Im Gegensatz dazu In nicht-Krebs-Zellen, ein anderes protein, CK1y1, phosphoryliert Claspin, wenn die DNA-Replikation blockiert wird. Der Grund für diesen Unterschied ist, weil Krebs-Zellen haben hohe Mengen von Cdc7, während die nicht-krebsartigen Zellen haben geringe Mengen von Cdc7 und relativ hohe Mengen an CK1y1. Die Ergebnisse zeigen ein Beispiel für differentielle zelluläre Strategien für den Umgang mit der Krise zwischen Krebs und nicht-Krebs-Zellen.