Pesquisadores da Universidade Rice e do Hospital de Pesquisa Infantil St.

Não muito diferente de remendar um pneu, o trabalho da DNA polimerase theta (também conhecido como Pol theta) é consertar quebras de fita dupla no DNA, unindo as pontas de fita simples suspensas e catalisando a síntese de DNA através da quebra, um processo conhecido como extremidade mediada por microhomologia adesão (MMEJ).

MMEJ é complementar a dois outros processos - recombinação homóloga e junção de extremidades não homólogas - que reparam quebras de fita dupla de DNA, mas com menor fidelidade porque Pol theta é propenso a erros de mutação, inserção e deleção.

Mas aí está a vantagem: o MMEJ precisa de Pol theta para reparar uma fita dupla.

Um novo estudo dos pesquisadores de Rice e St. .

Yang Gao, professor assistente de biociências de Rice, Ji Sun, membro assistente do Departamento de Biologia Estrutural em St. Jude, e pesquisadores de pós-doutorado Chuxuan Li de Rice e Hanwen Zhu de St. Jude lideraram o estudo.

"Quando o DNA se quebra, é muito perigoso para a célula, que precisa consertá-lo imediatamente", disse Gao, bolsista do Instituto de Pesquisa e Prevenção do Câncer do Texas (CPRIT) em Pesquisa do Câncer, que estuda os mecanismos de replicação do DNA. "Uma ruptura pode matar a célula, e as células não querem morrer, especialmente as células cancerígenas.

"Um dos cenários mais comuns é quando os pacientes têm uma mutação BRCA1 ou BRCA 2", disse ele. Quando saudáveis, os genes expressam proteínas de reparo do DNA, mas as mutações podem desencadear o câncer de mama. "Quando um paciente tem um problema com esses genes, eles não podem ser reparados pela via de recombinação homóloga. Eles precisam ir para outras vias.

"Oito anos atrás, as pessoas descobriram que, quando eliminavam Pol theta em células normais, isso não seria um problema", disse Gao. "Mas se o nocaute dessa proteína ocorre em células com BRCA1 ou BRCA2 mutantes, essas deficiências podem ser letais. Isso é o que torna esse alvo de droga muito promissor. Um inibidor de Pol teta não prejudicaria células normais, apenas células cancerígenas."

Ele disse que os ensaios clínicos de tais tratamentos estão em andamento com base em pesquisas de outros laboratórios, mas a pesquisa do laboratório Rice acrescenta detalhes sobre o mecanismo.

Li observou que, embora os experimentos no novo artigo sejam em proteínas extraídas do robalo asiático, seu trabalho continua na versão humana.

"Eu amo este projeto", disse ela. "Acho que há muito que pode ser feito especificamente para essa enzima , porque ela é tão única. Acredito que mais pessoas serão motivadas a pesquisar essa proteína em particular."

Os coautores do artigo são o estudante de pós-graduação Shikai Jin e a estudante de graduação Leora Maksoud, da Rice, e o cientista sênior Nikhil Jain, da St. Jude.