研究人员发现,DNA在细胞中的组织方式可以显著影响DNA在细胞分裂过程中复制的速度。他们揭示出,DNA的包装方式通过一种独特的途径发送信号,进而影响细胞的生长和分裂能力。这个发现创造了新的机会,以探索DNA复制与其包装之间的联系。这些洞察可能会帮助科学家们在未来发现治疗癌症等疾病的药物和疗法。
来自Mattiroli团队的研究人员发现,DNA在细胞中的包装方式可以直接影响DNA在细胞分裂过程中被复制的速度。他们发现DNA包装通过一种不寻常的途径发送信号,影响细胞的分裂和生长能力。这为研究DNA的复制与其包装之间的联系打开了新的大门。这些发现发表在Molecular Cell杂志上,未来可能帮助科学家为癌症等疾病寻找治疗方法和药物。
染色质作为指南
我们的细胞每天都在进行分裂。每次分裂时,它们必须复制自己的DNA和组织这些DNA的结构,称为染色质。这种染色质作为指南,指示细胞如何、在哪里以及何时使用DNA信息。准确复制DNA和染色质对于产生年轻和健康的细胞至关重要。这个过程中存在的问题通常与癌症等疾病相关。“尽管这个过程使我们保持健康,但我们仍然没有完全理解DNA和染色质是如何同时被复制的,”团队负责人Francesca Mattiroli表示。
一个独特的减缓警报
Mattiroli解释道:“我们发现染色质的复制直接影响记录DNA复制所用的机制。”她和她的团队发现,这种影响是由于一种不寻常的应激反应。“当DNA包装出现问题时,细胞会迅速检测到这个问题。然而,细胞并没有激活标准的应激反应,而是通过减缓生长和分裂周期来作出反应,但并没有完全停止,”她指出。这种较慢的周期允许细胞分裂;然而,新细胞往往发现很难继续生长,从而妨碍它们再次分裂的能力。
Mattiroli表示:“因此,复制DNA及其包装的机制与细胞生长密切相关。”这一发现为研究这些途径以及DNA包装如何调节细胞生长打开了新的方向。未来,这些知识可能会导致对癌症等疾病的新疗法。
真正的团队合作
Mattiroli说道:“这个项目对我们的生化实验室来说真是一场冒险。没有与Alexander van Oudenaarden实验室及我们的其他合作伙伴的合作,这项工作将不可行。Jeroen van den Berg和Vincent van Batenburg开发的技术在解决我们希望探索的问题上发挥了重要作用。”这项研究真正是一个集体努力,主要作者Jan Dreyer、Giulia Ricci、Jeroen van den Berg以及Vivek Bhardwaj和Janina Funk均做出了重要贡献。“我非常珍视这次机会,因为我得以学习到许多东西,感谢Hubrecht Institute的合作精神。我对未来继续进行细胞研究感到兴奋,”Mattiroli补充道。