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在 20 世纪 80 年代初在人类癌症中发现第一个癌基因突变之前,20 世纪 70 年代提供了第一个数据表明肿瘤遗传物质发生了变化。在这种背景下,著名的《自然》杂志于 1975 年发表了一篇文章,指出转化细胞中存在一种特殊的改变:负责携带氨基酸构建蛋白质的 RNA(转移 RNA)缺失了一个片段,即神秘的核苷酸“Y”。
在那次杰出的观察之后,四十五年来,对于 RNA 中不存在正确碱基的原因和后果几乎没有任何进展。
在 Josep Carreras 白血病研究所所长、ICREA 研究教授兼巴塞罗那大学遗传学教授 Manel Esteller 博士团队在《美国国家科学院院刊》(PNAS) 上发表的一篇文章中,解开了这个谜团:观察到在癌细胞中,产生核苷酸Y 的蛋白质在表观遗传上失活,从而导致小但高度侵袭性的肿瘤。
“自 1975 年首次发现以来,已经进行了大量的生化工作来表征产生所需核苷酸 Y(一种超修饰鸟嘌呤)的不同步骤中所涉及的酶,但没有将这种表征与其在肿瘤生物学中的缺陷联系起来。我们已经建立了通过证明 TYW2 基因的表观遗传沉默是难以捉摸的核苷酸 Y 丢失的原因,埃斯特勒博士解释了PNAS上的这篇文章,从而架起了这两个世界之间的桥梁。
Esteller 补充道,“TYW2 基因的表观遗传封锁主要发生在结肠癌、胃癌和子宫癌中。它对健康细胞产生不良后果:发送信号以产生我们身体的砖块(蛋白质)的邮递员 (RNA) 开始错误不断累积,细胞就会呈现出与正常上皮不同的外观,我们称之为间质细胞,它与转移的出现有关。”
“在这方面,当我们研究早期结肠癌患者时,TYW2 的表观遗传缺陷和核苷酸 Y 的缺失与那些肿瘤虽然较小,但已经导致该患者的生存率下降有关。我们现在我们想探索如何恢复 TYW2 基因的活性并恢复必要的 Y 成分,以结束这个故事的循环,这个故事在 1975 年现代分子生物学的开端如此辉煌地开始,”Esteller 总结道。