大约15年前,一组研究人员发现了突变斑马鱼。这些斑马鱼的眼睛没有正确发育。现在,冲绳科学技术研究所(OIST)的研究人员利用这种突变来了解蛋白质在防止细胞死亡中的作用。
该研究结果发表在eLife杂志上的一篇题为“Banp调节斑马鱼视网膜细胞周期期间的DNA损伤反应和染色体分离”的文章中,并且可能对癌症治疗的发展产生巨大影响。
研究人员写道:“Btg3相关核蛋白(Banp)最初被确定为核基质相关区(MAR)结合蛋白,它起到肿瘤抑制因子的作用。”“在分子水平上,Banp通过称为Banp基序的含有CGCG的基序调节代谢基因的转录。然而,其在胚胎发育中的生理作用尚不清楚。在这里,我们报告说Banp对于有丝分裂过程中的DNA损伤反应和染色体分离是必不可少的。”
“据报道,许多发展成肿瘤的细胞都存在这种蛋白质的问题,”OIST发育神经生物学部门的负责人IchiroMasai博士解释说,他是这项研究的资深作者。“此外,这种蛋白质对于调节细胞周期和帮助DNA修复的重要性之前也曾被假设过,但并未经过严格测试。”
其中一名研究人员SwathyBabu博士研究了Banp在调节细胞周期中的作用。研究人员对突变鱼的Banp基因进行了测序,发现该基因发生了广泛的突变。然后,他们将不携带这种突变的正在发育的斑马鱼引入Banp基因的另一种突变。由此产生的斑马鱼的眼睛也没有正常发育。这增加了他们的理论,即Banp在修复DNA中起着关键作用。
研究人员决定比较突变斑马鱼与野生型斑马鱼的表达基因。他们发现Banp似乎促进了31个基因的表达,这些基因具有多重直接和间接影响。具体来说,这项研究的研究人员研究了细胞在细胞增殖过程中用来修复DNA的不同机制。他们发现,这些机制中的每一种都需要Banp基因产生的蛋白质,而突变版本中产生的蛋白质程度不同。没有Banp像往常一样运作,DNA修复根本无法进行。
“Banp似乎是一个多重调节器,影响许多不同的蛋白质,从DNA修复到细胞复制再到肿瘤抑制,”Babu总结道。