來自北京大學、中科院上海藥物研究所、芝加哥大學等處的研究人員發表了題為「Duplex interrogation by a direct DNA repair protein in search of base damage」的文章，解析了人類DNA修復雙氧酶ALKBH2的結晶結構，以及分子機制，相關成果公布在Nature Structural & Molecular Biology雜誌上。
芝加哥大學的華裔科學家何川教授和中科院上海藥物研究所的楊財廣研究員為該篇文章的共同通訊作者。北京大學的伊成器博士為該論文第一作者。
DNA烷化劑（Alkylating agent）可將特殊的化學基團添加到DNA上導致DNA烷基化（alkylation，表觀遺傳修飾）損傷，從而破壞DNA複製和轉錄，觸發細胞周期檢查點和/或啟動細胞凋亡。如果得不到及時或正確修復，一些損傷就可能導致細胞毒性和/或誘變。在大腸桿菌中，烷基化修復蛋白B(AlkB)可通過消除1-甲基腺嘌呤(1-meA)和3-甲基胞嘧啶(3-meC)來修復DNA烷基化損傷。近來有研究證實哺乳動物AlkB同源物ALKBH2也具有與AlkB相似的DNA修復活性。
在這篇文章中，研究人員顯示了與不同雙鏈DNA結合人類ALKBH2的晶體結構。結合計算機和生物化學分析方法，發現了ALKBH2檢測DNA有兩個重要的特點：第一，ALKBH2會探查鹼基對的穩定性，檢測出穩定性下降的鹼基對；第二，ALKBH2沒有也不需要損傷檢測位點，這對於防止幾種DNA糖苷酶（glycosylase）導致的虛假鹼基裂解至關重要。進一步的研究表明ALKBH2的去甲基化作用機制確保了只有相應的損傷被氧化和逆轉為正常鹼基，倒轉的非底物鹼基仍可完整的保留於活性位點。上述結果表明雙鏈檢測和氧化化學作用確保了ALKBH2能夠高效準確地檢測和處理各種損傷。
這是近期中科院上海藥物研究所與芝加哥大學何川教授課題組開展合作研究取得的又一項重大研究成果。不久前，何川教授還與中科院上海藥物研究所的蔣華良課題組合作，針對胸腺嘧啶DNA糖苷化酶及細菌轉錄因子AgrA在表觀遺傳與轉錄調控中的作用開展研究，研究論文分別在線發表在《自然—化學生物學》（Nature Chemical Biology）及美國《國家科學院院刊》（Proceedings of the National Academy of Sciences）上。（來源：生物通 何嬙）
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