子科生物報(bào)道：劍橋大學(xué)的科學(xué)家發(fā)現(xiàn)，四鏈DNA結(jié)構(gòu)（稱為G-四鏈體）首次被發(fā)現(xiàn)在某些類型的乳腺癌中起作用，為個(gè)性化醫(yī)學(xué)提供了潛在的新靶標(biāo)。

這一發(fā)現(xiàn)公布在Nature Genetics雜志上。

1953年，劍橋研究人員Francis Crick和James Watson合作完成了一項(xiàng)研究，發(fā)表在《自然》雜志上，該研究表明我們細(xì)胞中的DNA具有相互纏繞的“雙螺旋”結(jié)構(gòu)。六十年后，由Sir Shankar Balasubramanian和Steve Jackson教授領(lǐng)導(dǎo)的研究小組發(fā)現(xiàn)，活細(xì)胞中的人類基因組中可能會(huì)出現(xiàn)一種不尋常的四鏈DNA結(jié)構(gòu)。

這些結(jié)構(gòu)在富含鳥(niǎo)嘌呤（G）的DNA區(qū)域中形成，當(dāng)雙鏈DNA的單鏈形成環(huán)并自身重復(fù)時(shí)，就會(huì)在DNA中形成四鏈“把手”形狀，這些結(jié)構(gòu)稱為G-四鏈體。

Balasubramanian教授及其同事先前已經(jīng)開(kāi)發(fā)出能夠檢測(cè)DNA和染色質(zhì)（一種由DNA和蛋白質(zhì)組成的物質(zhì)）中的G-四鏈體的測(cè)序技術(shù)和方法。他們已經(jīng)證明，G-四鏈體在轉(zhuǎn)錄中起作用，是讀取遺傳密碼和從DNA產(chǎn)生蛋白質(zhì)的關(guān)鍵步驟。其中至關(guān)重要的是，他們的研究還表明，G-四鏈體更可能出現(xiàn)在迅速分裂的細(xì)胞（例如癌細(xì)胞）的基因中。

現(xiàn)在，該研究小組首次發(fā)現(xiàn)了在腫瘤組織/乳腺癌活檢組織中G-四鏈體的形成位置。他們利用定量測(cè)序技術(shù)研究了22種模型腫瘤中的G-四鏈體DNA結(jié)構(gòu)。

在癌癥中發(fā)生的DNA復(fù)制和細(xì)胞分裂過(guò)程中，基因組的大部分區(qū)域可能會(huì)被錯(cuò)誤地復(fù)制多次，從而導(dǎo)致所謂的拷貝數(shù)畸變（CNA）。研究人員發(fā)現(xiàn)，G-四鏈體普遍存在于這些CNA中，特別是在轉(zhuǎn)錄和驅(qū)動(dòng)腫瘤生長(zhǎng)中起積極作用的基因和遺傳區(qū)域中。

Balasubramanian教授說(shuō)：“我們都熟悉DNA的雙鏈，雙螺旋結(jié)構(gòu)的概念，但是在過(guò)去的十年中，越來(lái)越明顯的是DNA也可以以四鏈結(jié)構(gòu)存在，并且這些在DNA、人類生物學(xué)中起著重要的作用。在迅速分裂的細(xì)胞（例如癌細(xì)胞）中發(fā)現(xiàn)它們的含量特別高。這項(xiàng)研究是我們首次在乳腺癌細(xì)胞中找到它們。”

“在這些活檢組織中，G-四聯(lián)體的豐度和位置為我們提供了它們?cè)诎┌Y生物學(xué)中的重要性，以及這些乳腺癌的異質(zhì)性的線索，”現(xiàn)在在科隆大學(xué)分子醫(yī)學(xué)中心工作的RobertH?nsel-Hertsch博士補(bǔ)充說(shuō)。

而且重要的是，研究指出了我們可以利用它來(lái)抵抗乳腺腫瘤，為我們的患者開(kāi)發(fā)更好的治療方法。

研究人員指出，至少有11種乳腺癌亞型，研究小組發(fā)現(xiàn)每種亞型均具有不同的G-四鏈體模式，這是驅(qū)動(dòng)該特定亞型的轉(zhuǎn)錄程序所特有的。

英國(guó)劍橋大學(xué)癌癥研究所的Carlos Caldas教授說(shuō)：“雖然我們經(jīng)常將乳腺癌視為一種疾病，但實(shí)際上至少存在11種已知的亞型，每種亞型可能對(duì)不同的藥物有不同的反應(yīng)?！?/p>

“確定腫瘤的G-四聯(lián)體特殊模式可以幫助我們查明女性的乳腺癌亞型，從而使能夠提供更加個(gè)性化的針對(duì)性治療。”

通過(guò)用合成分子靶向G-四鏈體，可以防止細(xì)胞復(fù)制其DNA，從而阻止細(xì)胞分裂，阻止癌癥根部失控的細(xì)胞增殖。研究小組確定了兩個(gè)這樣的分子：一個(gè)被稱為吡啶抑素和另一個(gè)化合物CX-5461，該化合物先前已在針對(duì)BRCA2缺陷型乳腺癌的I期試驗(yàn)中進(jìn)行了測(cè)試。