發布時間: 2014-11-12
本院細胞與個體生物學研究所高承福助研究員日前與法國、義大利、瑞典等國家的學者合作發表論文,研究團隊證實「組織蛋白 H2B泛素化」(H2B ubiquitylation) 在DNA複製遇到壓力時,可扮演調節DNA複製速率的角色,確保DNA複製作用能持續而穩定的進行。此研究成果證明染色質結構對調節DNA複製作用的重要性,為分子生物學添增新的基礎數據。國際專業期刊《公共科學圖書館—遺傳學》(PLoS Genetics) 2014年10月2日刊登此論文。
DNA複製是親代與子代間傳遞遺傳訊息的重要過程,但是DNA複製作用很容易受多重壓力的影響而停頓,導致基因組不穩定。研究團隊解釋,複製中的DNA就像是在軌道快速行駛的高鐵列車,需要被謹慎地控制,任何失控都將導致災難性的後果。而真核生物的DNA纏繞於「組織蛋白」(histones)之外,形成「核小體」 (nucleosome),進一步構成「染色質」(chromatin)。DNA複製作用就是在這個複合物染色質上進行。這種分子機制從結構簡單的單細胞酵母菌到人類細胞都是相似的。
本篇研究係以酵母菌為研究對象,探討DNA在染色質上的複製過程。研究數據顯示,當DNA複製受到干擾時,「組織蛋白H2B的泛素化」能促進染色質結構回復穩定,就如同列車的煞車系統,負責在必要時能幫忙減緩DNA複製速率,使DNA複製作用能持續而穩定的進行,避免錯誤與DNA斷裂等災難性後果發生。
高承福助研究員表示,此研究成果證明「組織蛋白H2B 泛素化」直接參與調節DNA 修復檢查點 (DNA Damage Checkpoint) 的活化,未來對於細胞如何維持基因體穩定性並避免癌症發生的基本機制,可提供進一步瞭解。本研究共同第一作者為林佳葉博士與研究助理吳孟穎小姐。
高承福助研究員與法國德維博士 (Dr. Didier Devys ) 所領導的台灣與法國研究團隊,稍早也曾以H2B 泛素化對轉錄作用之創新研究成果,於2014年9月15日在國際期刊《基因與發育》(Genes & Development)發表論文。該篇論文的第一作者王蓁儀博士獲得科技部「龍門計畫」的支持,赴法國遺傳學與分子暨細胞生物學研究所(IGBMC) 進行訪問研究。兩個研究計畫皆係由我國科技部與法國國家研究總署共同支持。
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高承福助研究員,中央研究院細胞與個體生物研究所
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