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DNA甲基化是关闭癌症致病基因的钥匙

来源:科学时报 2007-08-09 09:29

    生物谷报道:美国加州大学河滨分校教授、整合基因研究所所长、中国农业大学长江学者讲座教授朱健康,带领研究小组成员在中国农业大学进行了一系列讲座,与相关学者一起探讨基因的奥秘。

    当前,癌症是威胁人类生命健康的主要疾病之一。过去10年中,有关癌症的成因与致病机理的研究已转变为着眼于分子层级的探讨,“分子标靶疗法”使患者生存率明显提高。来自墨西哥国家癌症研究所的研究人员还提出了用表观遗传学(Epigenetics)来关注癌症基因分子的观点,即以不改变基因密码本身,而是影响DNA的辅助分子和调控机制的方式,来关闭肿瘤细胞中高度活化的异常基因。

    朱健康在表观遗传学方面取得过杰出成就,他在讲座中介绍,表观遗传学是与遗传学(genetic)相对应的概念。遗传学是指基于基因序列改变所导致的基因表达水平变化,如基因突变、基因杂合丢失和微卫星不稳定等;而表观遗传学则是指基于非基因序列改变所导致的基因表达水平变化,如DNA甲基化和染色质构象变化等。而DNA甲基化是后天基因沉默的一种主要决定因素。关于双链RNA(核糖核酸)引发基因沉默的现象是美国斯坦福大学的法尔(Andrew  Z.  Fire)和马萨诸塞州医学院的梅洛(Craig  C.  Mello)发现的,他们由此获得2006年的诺贝尔生理学或医学奖。

    朱健康说,DNA甲基化就是关闭癌症致病基因的钥匙,甲基化带来的后天基因沉默即是致病基因已经被成功锁上的表现。DNA甲基化是最早发现的修饰途径之一,可能存在于所有高等生物中。DNA甲基化能关闭某些基因的活性,去甲基化则诱导了基因的重新活化和表达。这种失活的现象称为基因沉默。比如说,通过导入外源基因使植物获得新的性状并能稳定遗传是植物基因工程的最终目的。但是,  根据现在研究结果发现,有大量的转基因植株不能正常表达,通常这并不是由于转基因的缺失或突变引起的,而是基因失活的结果。而这种失活则能成为癌细胞的克星,将成为癌症患者的福音。

    如果这一研究能推广到临床阶段,让每一个致癌的基因都能在甲基化的作用下彻底失活,那癌症也不过如同流感一般,不再让人谈癌色变了。因此,这一研究的意义尤为深远。

    但朱健康在报告中表示,全面实现这个设想还存在一些有待解决的问题。它的实施需要一个大型的组织专门研究;同时,这一研究需要投入的人力、物力很大,也需要消耗大量的时间。

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