DNA是一種相對(duì)穩(wěn)定的有機(jī)分子，但仍然會(huì)受到來自各種外源性壓力（例如紫外線照射、電離輻射和化學(xué)暴露）以及內(nèi)源性因素（例如復(fù)制錯(cuò)誤、細(xì)胞代謝和氧化應(yīng)激）的不斷攻擊，***終會(huì)導(dǎo)致單鏈DNA斷裂（SSB）或雙鏈DNA斷裂（DSB）。因此，細(xì)胞進(jìn)化出了一個(gè)復(fù)雜的生化途徑系統(tǒng)來處理這種威脅，統(tǒng)稱為DNA損傷應(yīng)答（DNA-damage response，簡稱DDR），以防止有害的突變被繼續(xù)傳遞。

“合成致死”的概念用于描述兩個(gè)功能性基因同時(shí)失活導(dǎo)致細(xì)胞死亡的現(xiàn)象，隨著PARP抑制劑的成功，“合成致死”領(lǐng)域引起大家廣泛的關(guān)注。在伴有DDR某條通路缺陷的腫瘤細(xì)胞中，DNA修復(fù)將高度依賴于其他旁路途徑，而若此時(shí)這些通路被藥物再次抑制則會(huì)產(chǎn)生“合成致死”效應(yīng)。利用這一效應(yīng)，DDR成為抗腫瘤藥物的研發(fā)靶點(diǎn)。 

DDR通路

DDR是生物的基本生理機(jī)制之一，這一機(jī)制旨在保護(hù)生物的基因組。2015年9月8日，DNA損傷應(yīng)答發(fā)現(xiàn)者因此獲得2015年拉斯克獎(jiǎng)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)研究獎(jiǎng)。DNA損傷應(yīng)答機(jī)制重要而復(fù)雜，主要通過兩種手段，即DNA損傷修復(fù)和細(xì)胞凋亡，來保護(hù)其正常的生理功能和穩(wěn)定的遺傳性狀（圖1）

圖1. DNA損傷應(yīng)答，圖源：百度百科

DNA損傷修復(fù)有非同源末端連接（NHEJ），同源重組（HR），錯(cuò)配修復(fù)（MMR），核苷酸切除（NER）等，識(shí)別DNA損傷和嘗試修復(fù)DNA[1]。如果修復(fù)成功，細(xì)胞恢復(fù)復(fù)制；否則，就會(huì)觸發(fā)細(xì)胞程序性死亡或衰老機(jī)制。雙鏈DNA斷裂（DSB）可以通過兩種主要機(jī)制進(jìn)行修復(fù)：BRCA1/2介導(dǎo)的同源重組（HR）和典型 DNA-PKcs介導(dǎo)的非同源末端連接（c-NHEJ）。

HR被認(rèn)為是一種準(zhǔn)確的DSB修復(fù)途徑，因?yàn)樗蕾囉诩?xì)胞周期S/G2期細(xì)胞的姐妹染色單體作為DNA合成和DSB修復(fù)的模板。因此，HR能夠修復(fù)DSB，主要在增殖細(xì)胞中。DDR過程中涉及很多激酶，如RAD51，ATM，ATR，CHK1，WEE1，PKMYT1和DNA-PK等，它們的異常與很多疾病相關(guān)，它們也是合成致死領(lǐng)域研究的熱門靶點(diǎn)。

臨床靶向DDR激酶治療有ATM抑制劑，DNA-PK抑制劑，ATR抑制劑，CHK1抑制劑，WEE1和PKMYT1抑制劑等，除此之外，還有一些新興的療法和新的靶點(diǎn)選擇，如POLQ抑制劑針對(duì)HR缺乏的腫瘤，USP1抑制劑針對(duì)BRCA1/2缺失的癌癥，RAD51抑制劑和靶向于微衛(wèi)星不穩(wěn)定性癌癥中的解旋酶WRN等。本文主要介紹一下DDR通路相關(guān)激酶ATR，ATM，DNA-PK，CHK1，WEE1和POLQ抑制劑。

DNA提取磁珠可以有效的從標(biāo)本中提取基因組DNA、病毒DNA或游離DNA，采用化學(xué)合成的方法將四氧化三鐵進(jìn)行特殊的處理，使其粒徑達(dá)到均一化分散，再通過特殊的材料進(jìn)行官能基團(tuán)（如硅羥基、羧基）的包覆。包覆官能基團(tuán)后，磁珠具備了核酸吸附能力，配合核酸提取儀，可以自動(dòng)化的提取DNA和RNA。