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胸苷激酶补救途径的主要酶是?

发布日期:2020.02.25 10:50:00

现阶段,针对dThd补救途径的抗肿瘤药物的临床应用开发研究正在逐步开展。出国看病机构爱诺美康了解到,人TK1也称为嘧啶补救酶,将dTdR磷酸化为dTMP,随后,dTMP被胸苷酸激酶和核苷二磷酸激酶进一步转化为三磷酸胸苷(dTTP),进入DNA合成池。但TK1酶不是DNA合成所必需的,因为dTMP可以通过从头合成途径在细胞内自身合成。

胸苷激酶补救途径的主要酶是?

其中一项研究表明,三氟胸苷(FTD)被纳人DNA的功效比FdUrd(5-氟-2^脱氧尿苷)更大,这是由于TK1与DUT(脱氧尿苷酶)和这些核苷的亲和力不同造成的,这些差异可能会克服对FdUrd的抗药性。TK1对FTD磷酸^化的催化效率比FdUrd和dUrd高4倍。出国看病机构爱诺美康了解到,这些结果意味着TK1可能将FTD识别为dThd,而FdUrd被模拟识别为dUrd。

此外,有研究显示在不同肿瘤中TK1表达水平会随DNA损伤而上调,这些细胞应答基因毒素反应,可能导致TK1从胞质转移到细胞核中,这是一个有趣的发现,因为以前一直认为TK1补救酶是在细胞质中。

出国看病机构爱诺美康介绍,研究指出,TK1可能以某种不太容易解释的方式影响DNA代谢,而不仅仅只是发挥其在补救途径中的角色。尽管TK1的功能与DNA复制和细胞增殖的过程明显相关,但长期的研究已知,TK1缺陷会引起DNA损伤修复能力下降,这可能是由dTTP水平低下造成的。

一系列研究文献证明,在细胞应答DNA损伤反应中,TK1蛋白发挥了保护作用。人类和啮齿类动物的体外研究表明,TK1的缺陷导致对多种DNA损伤剂(包括电离辐射)的敏感性增加。缺陷型TKl不仅限制了dTTP池代谢,而且破坏了所有四种dNTP前体的平衡。TK1的缺失,将使dTTP池代谢调节活力降低,降低机体在采用诱变剂处理后而导致突变增加的生存能力。类似的,沉默胸苷酸激酶基因,也会导致dTTP池代谢降低,使得细胞的DNA损伤敏感性增加。

关于结肠癌细胞的研究指出,敲除TK1基因后,从DNA损伤到修复过程中,双链DNA断裂的修复效率降低。他们还发现在DNA损伤后,肿瘤细胞的肿瘤蛋白53(TP53)影响TK1的表达水平。尽管已知TK1缺陷致DNA损伤敏感性和致突变性明显增加及肿瘤发生的可能性增加,但是TK1补救酶发挥其保护作用的DNA修复过程仍有待阐明。McAllister等。应用荧光原位杂交(Comet-FISH)技术,采用Raji细胞系的TK1阳性和TK1阴性克隆株,进行了优先修复断链DNA结构域的研究,结果表明,TK1是一种优先的调节基因特异性修复的特别因子,其不是通过酶的作用,而是通过某种其他机制造成的,可能涉及另一种蛋白质而发挥修复的功能。然而,目前没有证据表明TK1蛋白在单链断裂修复途径中,与已知任何分子直接相互作用。

可以推测,这种作为直接或间接分子与TK蛋白相互作用的候选者,可能是DNA3'-磷酸酶(DNA3f-phosphatase),因为在某些情况下,它是单链断裂修复的限速因子。

出国看病机构爱诺美康介绍,,TK1可以通过补充dTTP池发挥其保护作用,以准确修复受损基因,但无胸腺嘧啶核苷介导的RajiTK1阳性细胞仍然表现出对转录区域的优先修复。因此,TK1并不是通过dTTP池发挥其保护作用,而是采用另一种未知的机制,而这种保护作用通过影响突变剂对DNA损伤突变性的灵敏度发挥作用。

文章关键词:胸苷激酶补救途径

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