三年前,他和他的团队发现RAD52蛋白对ALT非常重要,需要形成启动ALT的关键DNA结构D-loop。然而,在RAD52缺失的细胞中,ALT并没有完全消失,这表明存在独立于RAD52的ALT分支途径。
在最近的一项研究中,研究小组发现,这种RAD52非依赖性ALT通道由一种叫做TERRA的非编码RNA和蛋白共同调节。
TERRA和一起在端粒中形成一个R环,端粒是由DNA和RNA配对形成的结构。这些端粒的R环导致了一种称为G-四链体的DNA二级结构的形成,这种结构促进了独立于RAD52的D环的形成和ALT的激活。
最近在 Cell上发表了相关论文,题目是“TERRA和通过r-to-d-loop开关促进端粒的选择性延长”[1]。
特里布万·亚达夫和同济大学生命科学与技术学院的张嘉敏教授是合著者,邹丽是通讯员。其中,张嘉敏曾在邹丽的研究小组做博士后。
这项工作揭示了ALT的三个重要调节分子:RAD52、TERRA和,它们是靶向癌症治疗的潜在靶点。未来几年,这些靶点可能会带来新的抗癌药物。
同时,该研究进一步解释了ALT在癌细胞中是如何被激活的,为阻断ALT提供了新的途径。更重要的是,这项工作提供了一个新的模型来解释RNA促进DNA修复和重组,ALT是依赖DNA重组的途径,因此为RNA在基因组稳定性中的功能研究提供了一个新的思路。
审稿人认为这是ALT研究领域的重大突破,为整个领域带来了新的思路,为后续研究奠定了重要基础。
据介绍,该团队研究ALT已有十余年,历经三代博士后的努力。邹丽说:“2004年,我的博士后研究员雷切尔·弗林( Flynn)发现,ATR激酶在ALT通道中发挥着重要作用,是癌症治疗的潜在靶点。她的相关论文发表在《科学》杂志上。弗林博士现在是波士顿大学医学院的终身副教授,也是癌症分子治疗中心的副主任。
接下来,邹丽当时的博士后张嘉敏建立了研究ALT的新的实验方法,从而证明RAD52是ALT的重要调节因子,进一步明确了ALT通路的结构。相关论文分别发表在《细胞报告》和《分子细胞》上。
“张博士现在已经在同济大学建立了自己的实验室,正在对ALT做进一步的研究。张博士的工作也揭示了独立于RAD52的ALT通道的存在,为我们下一步的工作奠定了基础。”邹丽说。
最新的工作主要由邹丽的博士后特里布万·亚达夫完成。他说,“亚达夫博士是一位优秀的生物化学家。他对体外的蛋白质和RNA有很深的了解,对我们工作的完成起到了重要的作用。我很高兴他的论文再次发表在《分子细胞》上。”
具体来说,在这项研究中,张嘉敏和亚达夫分别擅长细胞生物学和生物化学。两人携手,相得益彰,做出了单人无法完成的工作。
“可以说这是一次跨时间空、跨国、跨研究的合作。这个课题是我实验室众多课题的一个缩影。实验室里很多成员专业互补,大家互相帮助完成了很多合作项目。”邹丽说。
另据报道,邹丽在中山大学学习生物化学,毕业后去了美国学习。之后,他在堪萨斯州立大学获得了生物化学硕士学位,在纽约州立大学石溪分校和冷泉港实验室获得了分子遗传学博士学位。
他说:“在冷泉港,我师从DNA复制研究领域的大师布鲁斯·斯蒂尔曼教授。在此期间,我在阐明细胞周期对DNA复制的调控机制方面取得了一些成果。获得博士学位后,师从细胞周期和监测点先驱斯蒂芬·埃利奇教授,在贝勒医学院和哈佛医学院从事博士后研究。”
博士后期间,邹丽发现了细胞检测DNA损伤的重要机制,推动了整个DNA损伤反应和修复领域的发展。2004年,他在哈佛医学院和麻省总医院癌症中心建立了自己的实验室,并一直工作至今。
2023年,邹丽将加入杜克大学,担任药理学和癌症生物学系主任。他说:“这是一个充满活力和潜力的优秀学术环境。我对新工作充满信心和希望。”
接下来,他将继续阐明ALT通路的结构和工作机制。目前仍有许多重要机制不清楚。未来,在阐明这些机制后,面对癌症治疗中如何阻断ALT通路的问题,可能会提供新的靶点和新的方法。
同时,他和他的团队还将开发阻断ALT通路的新药,并将测试这些药物对癌细胞和肿瘤的抑制作用。
还说ALT通路的研究只是实验室的一小部分。邹丽对基因组稳定性和癌细胞不稳定性也有广泛的兴趣。
目前,实验室正在研究癌细胞中对基因组稳定性很重要的几条通路,希望能与免疫疗法接轨,力争大幅提高癌症治疗水平。
“可以说,我的实验室是一个基础研究和转化并重的‘团队’。我希望感兴趣的学生和博士后可以申请加入我的实验室。”邹丽最后说道。
参考资料:
1.Yad,t .,Zhang,J. M .,欧阳,j .哈佛医学博士后,Leung,w .,,a .,,邹,L. (2022)。TERRA和通过R-到D-环开关促进端粒的选择性延长。分子细胞,82(21)哈佛医学博士后,3985-4000。
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