北京大學系統(tǒng)生物醫(yī)學研究所尹玉新課題組最新研究發(fā)現(xiàn)，抗癌基因PTEN參與調(diào)控DNA復制過程，猶如發(fā)現(xiàn)了保護細胞不發(fā)生癌變的基因組衛(wèi)士“孫悟空”新的“分身”。研究論文于日前作為封面文章發(fā)表在《細胞研究》上。北京大學2008級基礎醫(yī)學八年制博士生王光熙與2015級博士研究生李揚為該論文的共同第一作者。  
  
　　專家介紹，PTEN是重要的抗癌基因，參與調(diào)控多項細胞活動，是保護細胞不發(fā)生癌變的多功能衛(wèi)士，被科學家稱作“孫悟空”。DNA復制被公認為細胞內(nèi)最基本、最重要的生命過程，而復制叉（DNA復制時在DNA鏈上通過解旋、解鏈和SSB蛋白的結(jié)合等過程形成的Y字形結(jié)構(gòu)）猶如建筑中的腳手架，其穩(wěn)定對于復制的順利進行十分重要。 
  
　　尹玉新課題組研究發(fā)現(xiàn)，PTEN對DNA復制叉的保護發(fā)揮關鍵作用，PTEN的缺失會造成復制叉坍塌，進而導致染色體不穩(wěn)定，而染色體不穩(wěn)定非常容易導致腫瘤產(chǎn)生。利用超高分辨率成像等高端技術，課題組觀察到PTEN準確定位于DNA復制點，并直接結(jié)合復制蛋白RPA1，促進其在復制叉上的聚集，從而發(fā)揮保護復制叉的作用。 
  
　　復制蛋白RPA1屬于細胞內(nèi)一類特定的可以與單鏈DNA結(jié)合的蛋白，就像腳手架上的一根根鋼管和木板。尹玉新課題組發(fā)現(xiàn)，PTEN可以招募去泛素化蛋白OTUB1去泛素化修飾RPA1，維持其蛋白穩(wěn)定性，維持細胞內(nèi)足夠的RPA1，促使其發(fā)揮功能，保護復制叉。 
  
　　該課題組還首次建立了RPA1敲除小鼠模型，觀察顯示雜合丟失RPA1的小鼠更易誘發(fā)結(jié)直腸癌。研究人員認為，RPA1缺失導致復制叉坍塌，進而導致基因組不穩(wěn)定，很可能是結(jié)直腸癌產(chǎn)生的機制之一，PTEN與RPA1的表達也很有可能被用來作為未來對結(jié)直腸癌診斷的分子指標。PTEN通過下游RPA1穩(wěn)定復制叉的模型或為臨床結(jié)腸癌的診斷與治療提供了新的理論基礎。