2025年DNA双链断裂和同源重组修复的研究进展VIP免费

DNA 双链断裂与同源重组修复的研究进展 作者：董隽张天文碧秀来源：《中国医学创新》第 03 期 【摘要】 DNA 双链断裂（DSB）是细胞受到电离辐射后最严重的 DNA 损伤，造成细胞凋亡、细胞周期阻滞以及 DNA 损伤修复。DNA 损伤发生后，激活细胞内 DNA 损伤应答，启动 DSB 修复通路同源重组（HR）和非同源重组末端连接（NHEJ）。HR 修复分为联会前期、联会期和联会后期，以姐妹染色单体为模板，进行无错误修复，是保护基因组完整性的重要机制。对 IR 造成的 DSB HR 和 NHEJ 含有互补关系，G2 和 S 期 HR 是重要修复方式。HR 是肿瘤发病风险、预后指标和治疗靶点，合成致死是 HR 用于肿瘤靶向治疗的重要机制。本文重要对DSB 修复过程中所涉及 HR 修复通路中的分子机制、合成致死概念及其与 NHEJ 修复的关系作一综述，并探讨其成为转化医学研究和潜在临床应用的可能性。 【核心词】 DNA 双链断裂； 同源重组； 非同源末端连接； 合成致死； 转化医学研究 DNA 双链断裂（DNA double strands breakage，DSB）是细胞受到电离辐射后生物学上最严重的损伤。DNA 损伤激活细胞内 DNA 损伤应答（DNA damage response，DDR），产生细胞凋亡、细胞周期阻滞以及 DNA 损伤修复等一系列生物学效应。DSB 修复有同源重组（Homologous recombination，HR）和非同源重组末端连接（Non-homologous end-joining，NHEJ）修复两种方式。本文着重介绍 HR 修复分子机制、影响因素、合成致死及其与NHEJ 修复的关系，并探讨其临床应用的潜在可行性。 DNA 损伤启动多个修复机制，其中 HR 修复是保护基因组完整性的重要机制，参加 DNA单链断裂（Single strand breakage，SSB）造成的复制叉断裂和链间交联以及 DSB 的修复，以姐妹染色单体为 DNA 模板，是无错误修复通路，只发生在 S 期和 G2 期[1]。放射生物学家们从 20 世纪早期已着手 HR 修复与 DSB 的关系的研究，本文仅以时间点为线索回想 HR 修复和合成致死的重要研究进展，详见图 1。 1 同源重组修复机制、影响因素及其合成致死效应 HR 修复的重要成分涉及 MRN（MRE11–RAD50–NBS1）复合体，RAD51、RAD51 同源异构体、RAD52（在酵母菌中）、RAD54，涉及 BRCA1、CtIP（CtBP interacting protein）、ATM、ATR、PALB2（Partner and localizer of BRCA2）、BRIP1（BRCA1 interacting protein C-terminal helicase 1）...