DNA 修复按计划进行

修复DNA损伤的酶物质在日出和日落之前发挥其功能更为活跃。

生物钟在人体功能中扮演着重要的角色，这已不是什么秘密。它决定了我们的睡眠质量、免疫力、新陈代谢、心脏功能等等。科学家们对此进行了更深入的研究，发现即使是最基本的分子机制也受昼夜节律的影响。

阿齐兹·桑卡尔博士和北卡罗来纳大学教堂山分校的科学家团队证实了昼夜节律与DNA修复之间存在联系。桑卡尔博士是2015年因分析细胞修复DNA损伤时发生的分子过程而荣获诺贝尔化学奖的科学家之一。

DNA经常会发生突变：DNA链断裂，基因碱基被错误的碱基取代。因此，修复不仅要保证DNA的质量，更要保证DNA的规律性，这一点至关重要。

科学家们发现，DNA的“修复”依赖于日常活动。因此，他们进行了一项实验，实验对象是一种铂类物质顺铂，与DNA结合后会破坏DNA结构。

实验啮齿动物接受了24小时的顺铂治疗。与此同时，专家们监测了修复系统能够修复顺铂造成的基因组损伤的哪些部分。结果，他们获得了不少于两千个基因，这些基因的修复发生在不同的每日时间段。

在基因RNA复制合成的瞬间，双链DNA被解开，只有一条链成为RNA合成的模板。这条链仅在日出或日落前被“修复”，具体时间取决于具体的基因。另一条非转录链则在日落前不久被“修复”，与基因无关。在剩余的时间内，修复过程也会发生，但活性要低得多。

最有可能的是，相应的基因会响应日常变化，并按时钟进入活跃阶段。据推测，修复系统的刺激取决于参与“修复”的基因模式。然而，要准确回答这个问题，还需要更多信息和进一步的实验。

如今，许多专家都意识到了所获信息最重要的实际作用。科学家们在实验中使用了一种用于治疗肿瘤病理的药物，这绝非偶然。

顺铂通过造成与细胞丧失发育和分裂能力相同的DNA损伤来破坏肿瘤细胞。然而，与此同时，该药物也会损害健康的肝脏、肾脏和其他细胞。科学家或许能够利用顺铂，根据DNA修复系统的日常节律来保护器官。

有关该研究的详细信息，请参阅 PNAS（http://www.pnas.org/content/early/2018/05/01/1804493115）。

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