EMBO J:揭秘染色體端粒的調節機制

2020-12-05 生物谷

2019年3月7日 訊 /生物谷BIOON/ --染色體頂端有一種稱之為端粒（telomeres）的結構，端粒就好比是鞋帶末端的塑料保護罩，其類似於一種保護帽，來預防遺傳物質伸展並被「腐蝕」，當端粒無法有效發揮功能時，其就會導致遺傳物質被完全「腐蝕」，並誘發癌症以及年齡相關的疾病。

圖片來源：Jose Escandell, IGC

近日，一項刊登在國際雜誌EMBO J上的研究報告中，來自葡萄牙和法國的科學家們通過研究發現了端粒調節的一個關鍵步驟。如今研究人員發現越來越多的人類症候群歸因於端粒的功能障礙，其中一種人類疾病就是名為CST的蛋白複合體功能異常所致，CST主要負責維持端粒功能，該複合體發生缺失就會引發名為Coats Plus的端粒疾病，這種症候群具有遺傳性，而且主要特點表現為機體胃腸系統、骨骼系統、大腦等系統功能異常。

這項研究中，研究人員揭示了CST複合體中S組分的調節機制，他們發現，與S組分相關的STN1蛋白能被一種化學修飾所調節，而這種化學修飾會導致蛋白質中磷的插入，此外，其還會被一種名為磷酸酶SSU72的酶類所逆轉，以這種方式，STN1蛋白就能促進端粒複製和端粒酶的調節，端粒酶是一種能夠延長端粒的特殊酶類。

研究者指出，上述過程在酵母和人類細胞中是一樣的，這就意味著，S組分的調節會在歷代進化過程中處於保守狀態，這在某種程度上也揭示了該過程對維持細胞功能的重要性，同時也有望幫助研究人員開發治療端粒缺失相關疾病的新型療法。

最後研究者Jose Escandell說道，這種進化保守磷酸酶的關鍵角色會讓我們想起抵消激酶作用的磷酸酶對細胞周期的調節作用，從而會重建細胞周期過程的基本狀態，後期研究人員將會通過更為深入的研究來闡明端粒調節的分子機制，這對於理解人類癌症和老化發生的原因至關重要。（生物谷Bioon.com）

原始出處：

Jose Miguel Escandell, Edison SM Carvalho, Maria Gallo‐Fernandez,et al. Ssu72 phosphatase is a conserved telomere replication terminator, EMBO J. pii: e100476. doi:10.15252/embj.2018100476

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