一种有助于修复受损DNA的“分子钉”被发现是导致恶性肝癌的原因之一

纠错机制对细胞来说非常重要，因为随着所有细胞活动的不断进行，故障总是会出现。但当涉及到杀死癌细胞时，诱导错误对细胞最有利。放疗和化疗会破坏细胞的DNA，从而导致细胞缺陷。然而，一些肿瘤细胞具有异常有效的DNA修复机制，使它们能够逃避癌症治疗。

在一篇发表于细胞的报道， Óscar CNIO的Llorca, CNB的Fernando Moreno-Herrero和cma - university of Navarra的Puri Fortes现在揭示了这些非凡修复系统之一的工作原理:使用新的纳米技术首次展示了一种分子钉钉。

预后最差的肝癌

几年前，一个由普里·福特斯领导的团队发现，大约一半的患者患有肝细胞癌(最常见的肝脏类型癌症)会产生一种名为NIHCOLE的RNA分子，这种分子主要存在于最具侵袭性的肿瘤中，与预后不良有关。Fortes, Llorca和Moreno-Herrero得出结论，NIHCOLE在帮助修复受损DNA方面非常有效，这就是为什么放射治疗在肿瘤中效果较差的原因。通过消除NIHCOLE，用放疗治疗的癌细胞更容易死亡。

然而,分子机制NIHCOLE促进DNA断裂修复的机制尚不清楚。这篇论文刚刚发表在细胞的报道NIHCOLE解释了这一点:NIHCOLE形成了一座桥，将断裂的DNA片段连接在一起。

Llorca和Moreno-Herrero解释说:“NIHCOLE与识别DNA碎片两端的蛋白质同时相互作用，就像把它们钉在一起一样。”

了解这一机制可能有助于制定对抗预后最差的肝癌的策略。“NIHCOLE抑制剂药物的使用可能代表了一种治疗最常见形式的癌症的新疗法肝癌研究人员说。

用于拉伸DNA的磁性纳米镊子

为了了解NIHCOLE的工作原理，Fernando Moreno-Herrero的团队使用了磁镊子，这是一种纳米技术，可以研究个体的物理特性分子有待研究。

研究人员设计了一种模拟断裂DNA的DNA分子，使他们能够检测到两个断裂末端之间的连接。首先，他们在DNA的一端附上一个微小的磁珠，大小为千分之一毫米，然后用磁性纳米镊子拉住这一端。拉伸的DNA的长度表明它是一个重组的DNA分子，其中DNA的断裂末端已经连接在一起，或者它是否仍然断裂。

的作者细胞的报道在论文中，这些数据表明NIHCOLE“对肿瘤具有优势”细胞通过帮助它们修复DNA断裂，从而维持癌细胞的恶性增殖癌症细胞尽管细胞分裂本身的压力导致DNA损伤的积累。”

“垃圾DNA”不再是垃圾

NIHCOLE不是基因合成的蛋白质，而是RNA分子。这是20年前生物学家称之为垃圾DNA的一部分人类基因组正在进行测序。当时，他们错误地认为这种DNA是无用的。

Llorca解释说:“生物学的一个核心信条是，DNA中每个基因所包含的信息都被翻译成蛋白质。因此，当科学家们发现我们的DNA中只有2%含有基因时，他们都惊呆了;我们其余的基因组是干什么用的?无法想象98%的基因组都是无用的垃圾DNA。在过去的十年中，研究表明，这种黑暗基因组的一部分会产生非常长的RNA分子，其中一些在癌症中具有普遍的功能。”

NIHCOLE是这些长RNA分子中的一种，它的存在和功能直到最近才被发现，以至于生物学家仍然感到惊讶。同样令人惊讶的是，NIHCOLE作为分子主食只需要一小部分。

“这将允许开发阻断或扭曲这种结构的药物，从而提高放射治疗或化疗的疗效癌症患者该论文的作者说。