DNA修复——基因组稳定性护卫机制的原创与发现之旅

基因组DNA是遗传的物质基础，编码的信息指导生物种系的复制延续、生命体的生长发育和代谢活动。无论是在外环境因素的应激压力下还是处于正常状态，DNA损伤时刻在发生，由此，DNA损伤修复作为重要的细胞内在机制，在维护基因组稳定性、降低癌症等人类系列重大疾病风险中发挥了不可替代作用。三位科学家汤姆·林达尔(Tomas Lindahl)、阿齐兹·桑贾尔（Aziz Sancar）、保罗·莫德里奇（Paul Modrich）因发现和揭示DNA修复及其机制的杰出贡献，获得2015年诺贝尔化学奖。本文综述了三位获奖者分别在DNA损伤的碱基切除修复、核苷酸切除修复和错配修复研究中的原创发现，以及相应的修复通路机制的描绘。此3种修复通路，主要是针对紫外线和化学物所致DNA的碱基损伤、嘧啶二聚体及加合物或者DNA复制过程中发生的碱基错误配对的修复。恰巧，2015年拉斯克基础医学研究奖授予的两位科学家，也因他们揭示了DNA损伤应答现象和机制研究的重大贡献而获奖，本文也呈现了获奖者的关键性科学发现。最后，简要展望了中国DNA损伤修复领域的发展。