細(xì)胞會遇到各種類型的DNA損傷。在這些威脅下，細(xì)胞促進(jìn)一種協(xié)調(diào)良好的信號反應(yīng)，稱為DNA損傷反應(yīng)(DDR)。DNA修復(fù)是DDR的重要組成部分之一。當(dāng)DNA雙鏈斷裂(DSB)發(fā)生時，細(xì)胞啟動DNA損傷修復(fù)機制的組裝，如同源重組(HR)或非同源末端連接(NHEJ)來修復(fù)這些損傷。

DNA修復(fù)途徑的缺陷會導(dǎo)致突變整合到基因組中，并導(dǎo)致染色體不穩(wěn)定的積累。DNA修復(fù)途徑中遺傳性疾病患者腫瘤發(fā)病率增加和/或衰老表型加速的事實進(jìn)一步突顯了DNA修復(fù)的重要性。

圖片來源：https:///10.1038/s41419-023-05968-w

近日，來自韓國天主教大學(xué)的研究者們在Cell Death and Disease雜志上發(fā)表了題為“Fatty acid oxidation facilitates DNA double-strand break repair by promoting PARP1 acetylation”的文章，該研究數(shù)據(jù)表明，F(xiàn)AO是細(xì)胞對DNA損傷的反應(yīng)的重要參與者，支持DNA修復(fù)和基因組穩(wěn)定。

DNA修復(fù)是對DNA損傷的一種緊密協(xié)調(diào)的應(yīng)激反應(yīng)，這對保持基因組的完整性至關(guān)重要。越來越多的證據(jù)表明，代謝途徑與細(xì)胞對DNA損傷的反應(yīng)有關(guān)。在本研究中，研究者表明，脂肪酸氧化(FAO)是DNA雙鏈斷裂修復(fù)，特別是同源重組修復(fù)的關(guān)鍵調(diào)節(jié)因子。

在機理上，糧農(nóng)組織通過激活聚(ADP-核糖)聚合酶1(PARP1)來促進(jìn)DNA修復(fù)，PARP1是一種檢測DNA斷裂并促進(jìn)DNA修復(fù)途徑的酶。在DNA損傷時，F(xiàn)AO通過提供乙酰輔酶A促進(jìn)PARP1的乙?；@是正常的PARP1活性所必需的。

事實上，用PARP1乙?；蛔凅w重組的細(xì)胞顯示出DNA修復(fù)受損，對DNA損傷的敏感性增強。因此，F(xiàn)AO的抑制降低了PARP1的活性，導(dǎo)致基因組的不穩(wěn)定性增加，并在DNA損傷時降低細(xì)胞存活率。

FAO需要維持基因組的穩(wěn)定

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總而言之，本研究表明，F(xiàn)AO是復(fù)員方案中的一個重要組成部分，部分原因是通過調(diào)節(jié)DNA修復(fù)。這些發(fā)現(xiàn)表明，細(xì)胞對dna損傷的代謝反應(yīng)的調(diào)節(jié)可以為理解細(xì)胞應(yīng)激反應(yīng)和衰老提供一個重要的領(lǐng)域。（生物谷 Bioon.com）

參考文獻(xiàn)

Seungyeon Yang et al. Fatty acid oxidation facilitates DNA double-strand break repair by promoting PARP1 acetylation. Cell Death Dis. 2023 Jul 15;14(7):435. doi: 10.1038/s41419-023-05968-w.