DNA是遺傳信息的重要載體,，一旦DNA出現錯誤，帶給人們的可能是各種疾病,，甚至會致命,。在我們體內存在有多種DNA修復的機制，可是目前對這些機制的了解都十分有限,。最近,，來自能量Lawrence Berkeley國家實驗室的生命科學部的研究人員發(fā)現了轉錄偶聯修復（transcription-coupled repair, TCR）的第一步是如何進行的，TCR是一種十分重要但是卻了解得十分少的修復機制,，文章發(fā)表在10月28號的Molecular Cell上,。
RNA聚合酶Ⅱ（RNAPⅡ）在轉錄時會形成一個轉錄泡，在損傷的DNA處RNAPⅡ會停滯,。之后可能造成多種結果,。最多的理論模型假設RNAPⅡ會被降解，把損傷DNA區(qū)域讓出來,，其它蛋白對其進行修復,。之后再由一個新的RNAPⅡ對基因進行重新轉錄。
另外一種理論模型是最初的RNAPⅡ還是保留,，然后重新開始轉錄,，跳過損傷區(qū)域，或者是往后挪動,，消化掉部分已經合成的RNA,，然后再啟動,，往前轉錄。這兩種情況下轉錄和翻譯蛋白中都可能帶有錯誤,。
如果RNAPⅡ能夠停留在那里,，然后及時對損傷進行修補，之后讓RNAPⅡ繼續(xù)進行轉錄,。這種方法不會浪費已經合成的mRNA和RNA聚合酶,，并且更加高效。研究人員在體外制作了各式各樣大小的轉錄泡,，他們發(fā)現XPG蛋白和體內典型大小轉錄泡的結合是最強的,，也就是由RNAPⅡ打開的轉錄泡。在體外,，當RNAPⅡ因為核苷酸的損傷而停滯的時候,，XPG和CSB蛋白會和聚合酶一起形成一個大的、穩(wěn)定的復合物,。
XPG的作用是切除損壞的DNA鏈,，是切除、粘貼過程的一個部分,。事實上,，在RNAPⅡ存在的情況下，XPG的切除作用會被阻止,。但是令人意外的是,，當研究人員加入一個成為轉錄因子IIH（Transcription Factor IIH，TFIIH）的蛋白復合物時XPG就可以在RNAPⅡ存在的情況下在適當的地方切除DNA鏈,。最好的解釋就是TFIIH使RNAPⅡ的構象發(fā)生了改變,，把形成鉗子結構的DNA分子釋放出來。
TFIIH并不會自己單獨識別RNAPⅡ,，它需要CSB或者XPG來導向聚合酶,，并且CSB和XPG聯合起來識別效率會更高。新的研究表明,，TFIIH只是讓RNAPⅡ放開DNA,，不是摧毀聚合酶的。
科學家表示,，在原地進行轉錄偶聯修復比起完全重新開始要高效得多,。所以，重新改造一下聚合酶回事最好得選擇,。只有在這種方法失敗的情況下,，也會被迫采用重新轉錄的方法。
這項研究不但在分子水平對轉錄偶聯修復進行了解釋,，同時也從根本上解釋了患有Cockayne綜合癥的嬰兒是因為轉錄上的缺陷在出生后不斷積累導致了細胞的死亡,，造成了這些病患神經元的退化,。對老化本身的研究還需要進一步的進行。（生物通記者 朱方雨）
