科羅拉多大學博爾德分校領導的一項新研究闡明了蛋白質(zhì)的一個關鍵，它可以控制細胞的生長、增殖和功能，并長期參與腫瘤的發(fā)展。
作者表示，這一發(fā)表在本周《基因與發(fā)展》雜志上的發(fā)現(xiàn)，不僅可以為難治性癌癥帶來新的治療方法，還可以為神經(jīng)系統(tǒng)疾病和罕見的發(fā)育障礙提供新的治療方法。
生物化學教授戴迪倫塔特杰斯(Dai Dylan Taatjes)說：“這些發(fā)現(xiàn)可能有廣泛的生物醫(yī)學應用?！?
幾十年來，科學家們已經(jīng)知道，細胞周期蛋白依賴激酶7(CDK7)蛋白在幫助所有細胞類型轉錄或解碼其DNA提供的遺傳指令方面發(fā)揮著重要作用。
正如Taatjes解釋的，每個細胞都包含相同的巨大文庫或基因組。然而，與皮膚細胞或心臟細胞相比，腎細胞可能會向文庫的不同部分尋求指導。像圖書管理員一樣，CDK7有助于確保每個細胞在正確的時間訪問正確的指令，以指導哪些基因被打開和關閉。
雖然這對人類發(fā)育和正常細胞功能很重要，但CDK7可以被癌細胞用來驅(qū)動不受控制的生長。近年來，科學家們發(fā)現(xiàn)，這種蛋白質(zhì)可以促進某些癌癥的擴散，使其失控，包括“三陰性”乳腺癌，這種癌癥的侵襲性更強，對常見的治療方法反應不佳。
這一發(fā)現(xiàn)激發(fā)了人們對開發(fā)所謂“CDK7抑制劑”的興趣，但由于對CDK7的作用缺乏了解，早期的臨床試驗令人失望。
Taatjes說：“我們想確切知道它在人類細胞中的真正作用?！?
為此，Taatjes實驗室與錫羅斯和帕拉薩兩家制藥公司的科學家以及科羅拉多大學博爾德分校、科羅拉多大學醫(yī)學院和生物前沿研究所的其他同事進行了合作。
該團隊利用先進的分析技術、基礎生物化學和下一代基因測序技術，首次確定了CDK7上或下的數(shù)百種特定蛋白質(zhì)，從而為CDK7在細胞中的作用提供了前所未有的洞察力。
研究還表明：
CDK7在轉錄的多個階段發(fā)揮作用(解碼基因組)，形成所謂的“轉錄剪接”，即切除轉錄基因組中不必要的部分，只留下完成細胞任務所需的那些部分。值得注意的是，剪接錯誤與包括血癌在內(nèi)的多種疾病有關。
CDK7作為其他關鍵酶的“主要調(diào)節(jié)因子”，被開啟后進一步驅(qū)動轉錄過程。此類程序?qū)嵤┲械娜毕菖c認知疾病有關，包括阿爾茨海默氏病和罕見的發(fā)育障礙，包括頭部和面部畸形。
CDK7的功能由其預留公司控制。當與較大的10蛋白復合物(稱為TFIIH)連接時，它基本上是無活性的。然而，當它自己崩潰時，它的活動會逐漸增加。
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