一篇發(fā)表在國(guó)際雜志Nature上題為“Long-molecule scars of backup DNA repair in BRCA1- and BRCA2-deficient cancers”的研究報(bào)告中，來(lái)自紀(jì)念斯隆凱特琳癌癥中心等機(jī)構(gòu)的科學(xué)家們通過(guò)進(jìn)行DNA修復(fù)研究或有望開發(fā)出治療癌癥的新型療法。DNA能被毒素、輻射甚至正常的細(xì)胞***所破壞，但人類細(xì)胞必須不斷修復(fù)DNA斷裂才能生存，在不能有效修復(fù)DNA的細(xì)胞中或許就會(huì)發(fā)生導(dǎo)致癌癥的突變（或改變）。

大多數(shù)細(xì)胞依賴于一種名為同源重組（HR，homologous recombination）的系統(tǒng)，該系統(tǒng)能利用名為BRCA1和BRCA2的蛋白來(lái)進(jìn)行準(zhǔn)確的DNA修復(fù)，然而，這些天生攜帶功能缺陷的BRCA基因的個(gè)體往往會(huì)患上乳腺癌和卵巢癌，***近研究人員在胰腺癌和前列腺癌中也發(fā)現(xiàn)了BRCA突變以及相關(guān)的同源重組問(wèn)題。因此，識(shí)別出HR缺陷的癌癥患者已經(jīng)成為了這一研究領(lǐng)域的優(yōu)先事項(xiàng)，部分是因?yàn)橹T如此類癌細(xì)胞對(duì)于能破壞DNA的靶向性療法較為易感，為了找到HR缺陷的患者，標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)驗(yàn)室測(cè)試就會(huì)在癌細(xì)胞的DNA中尋找“疤痕”，當(dāng)使用草率的備用修復(fù)過(guò)程而不是HR來(lái)產(chǎn)生特定的突變模式時(shí)就會(huì)發(fā)生這種情況。

DNA修復(fù)研究有望幫助開發(fā)出新型靶向性癌癥療法

圖片來(lái)源：Nature (2023). DOI:10.1038/s41586-023-06461-2

盡管準(zhǔn)確的疤痕診斷能提供更有針對(duì)性的治療，但研究人員一直對(duì)在HR缺陷的癌癥中所發(fā)現(xiàn)的疤痕的微妙之處感到困惑，這樣的疤痕會(huì)在DNA代碼（序列）中產(chǎn)生非常小的錯(cuò)誤，其在顯微鏡下是看不見(jiàn)的，然而，HR缺陷的細(xì)胞會(huì)在更大的稱之為染色體的DNA結(jié)構(gòu)中表現(xiàn)出劇烈的結(jié)構(gòu)重排，其在顯微鏡下是可見(jiàn)的。為了解決這一矛盾，研究者M(jìn)arcin Imielinski等人應(yīng)用在實(shí)驗(yàn)室中開發(fā)的“基因組圖譜”技術(shù)來(lái)檢測(cè)大量的DNA結(jié)構(gòu)變化，這些DNA改變會(huì)重排、復(fù)制并刪除染色體的巨大部分。

此外，研究人員分析的DNA分子的長(zhǎng)度是癌癥分析中通常測(cè)定的DNA分子長(zhǎng)度的100倍，應(yīng)用這些方法，研究人員識(shí)別出了相互對(duì)（reciprocal pairs），其是HR缺陷中的新型疤痕類型，通過(guò)分析數(shù)千個(gè)癌癥基因組，研究人員表示，當(dāng)HR失敗時(shí)，相互對(duì)就會(huì)產(chǎn)生在顯微鏡下可見(jiàn)的特定染色體改變，從而就能更好地解釋HR缺陷細(xì)胞中的生物學(xué)特性。研究者表示，長(zhǎng)分子告訴我們，這些疤痕來(lái)自于兩種備用的修復(fù)機(jī)制，即同源獨(dú)立性復(fù)制重啟和單鏈退化機(jī)制，其或能促使HR缺陷的癌細(xì)胞存活，而阻斷這一機(jī)制或許就代表了治療這些癌癥的新方法。

片段篩選磁珠作為高通量測(cè)序中的關(guān)鍵原料，是影響整體實(shí)驗(yàn)結(jié)果的重要部分。如何對(duì)片段篩選磁珠進(jìn)行穩(wěn)定性的規(guī)模化生產(chǎn)，也是各類磁珠廠商要面臨的問(wèn)題。洛陽(yáng)吉恩特生物科技有限公司作為生物磁珠的生產(chǎn)廠家，對(duì)片段篩選磁珠的關(guān)鍵工藝進(jìn)行長(zhǎng)期、大量的優(yōu)化，通過(guò)在實(shí)際應(yīng)用場(chǎng)景中的反復(fù)測(cè)試，目的片段篩選準(zhǔn)確，尤其對(duì)于200-500bp的片段，篩選效果良好穩(wěn)定，并且磁珠的磁響應(yīng)速度快，可以在較短的時(shí)間內(nèi)完成實(shí)驗(yàn)，篩選結(jié)果可直接進(jìn)行下游環(huán)節(jié)。