--------DNA 复制调控
林芷若
平阳中学 浙江省 温州市 325000
【摘要】目前，人类正面临着日益严重的癌症、心血管疾病、病毒感染、老年病等人类疾病。该病的破坏将导致社会危机和人类文明的威胁，如损失和非典型肺炎对我国冲击世界。因此，为了对抗人类疾病，必须通过新的途径了解疾病的发病机制，发现新的特效药物。其中之一是DNA复制调控和人类疾病的基础和应用研究。
【关键词】 生物医学 人类疾病系统 影响
【引言】生命现象最本质的部分是DNA复制。从生命科学的发展来看，“DNA复制调控与人类疾病”的研究具有丰富的原始创新和可持续性内涵。后基因组时代是生物医学研究的一个重要发展方向。应用研究系统纵向差异生活组方法体现在“DNA复制调控与研究人类疾病”从深基坑与疾病发生密切相关的DNA变异，调节因子和代谢分子，从而抑制癌细胞的增殖，细胞的衰老和疾病的逆转和阻断和准确在药物开发中的病毒复制的目标提供理论依据，带来新的治疗方法和最有前途的。因此，对DNA复制调控和人类疾病的研究具有重大的理论基础和意义，并能产生巨大的经济效益和社会效益。
1 DNA 复制调控
不论是生物中的细胞分裂还是繁殖，DNA复制都是一个必经的过程。一个非常成熟的细胞周期控制系统改变和控制DNA复制过程的启动和过程。执行这一关键生命功能的多重蛋白质DNA副本是细胞。周期调节因子的综合作用点和作用点。许多调节因子（蛋白质）相互作用调节DNA复制以完成正常的DNA复制。例如，E2F，myc、Rb、p16、p21、p53、PCNA和CDKs不同，CDCs，细胞周期蛋白和其他细胞周期调控蛋白和多种生长因子，促进细胞增殖，参与这一过程的调控。DNA的复制调控系统是特定细胞周期所依赖的，而他的形成靠的就是这些调节蛋白与已知或未知的上游调节蛋白相互作用。所以为了使细胞正常增殖，DNA的复制调节系统通过DNA复制物以实现正常的DNA复制。如果DNA的复制调节系统或者DNA复制物发生变异，DNA复制系统就会失调，这将导致产生异常的DNA复制物，发生细胞病变或癌变。所以对于研究癌症和研究很多疾病来说，明白DNA复制物的运作机理是很重要的。虽说在之前的研究中已经取得了显著的成绩，但是依然缺乏很多关键信息，我们对于DNA复制系统还有待更多了解，这就导致我们对病变或癌细胞中是否存在调节蛋白和突变的蛋白是怎么导致异常DNA复制还是不够了解。DNA复制系统是一个复杂的系统，这个系统和病变的关系是所有医学工作者的一个工作方向，也是一个攻坚难点。
另一方面，在细胞调节网络中细胞是一个生命的额基本单位。在近现代的几十年来科学家通过大量实验研究细胞病变机制，发现其实是分子机制。（1）基因转录表达失调导致各种调节系统失调；（2）致癌基因的突变和发展会打破细胞内的微妙平衡。所以说一些癌变情况其实是某些调借蛋白和细胞调节系统共同发生作用，在DNA复制过程中形成异常的DNA复制物而导致细胞增殖异常。然而，到目前为止，从正常细胞到癌细胞（或某些病理）细胞还不清楚。DNA复制系统是如何控制功能蛋白的，如何在细胞周期调控系统传递的失调和变信号在细胞调节网络产生的DNA复制相关蛋白，如polδ和PCNA在异常DNA自我复制中发挥关键作用？许多未解之谜。所以更为新颖的研究思路对于研究细胞系统和病变系统就显得更加关键了。目前的研究情况下重点攻坚DNA复制物中的蛋白质并研究其功能性将是一个重中之重，有望柳暗花明带来一个新的天地。为了DNA复制系统的正常运作和观察病变细胞或者癌细胞的变化，我们还可以探索细胞调控网络和建立细胞周期调控系统的动态模型。因此，通过研究系统的垂直分化的正常细胞和癌细胞或病变细胞的DNA复制物才有可能了解在细胞周期调控、疾病或癌细胞DNA的分子机制和复制或恶性病变之间的关系发生，并提供新的药物的发展的确切目标的理论基础。
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2 主要DNA复制相关蛋白
在正常人体细胞中，DNA聚合酶和DNA复制蛋白等等物质的相互作用来共同发生作用。其中细胞最重要的的一个反应就是聚合酶链反应，他是DNA复制聚合酶的产生反应。它具有高持续催化DNA合成的功能。它负责两种不同形式的DNA复制：先前的链和随后的链作为模板。但是遗憾的是目前任然无法解释酶链反应与细胞周期调控蛋白相互作用的分子机制。S级是基于DNA合成的启动为标志，因此在细胞周期调控的Pol三角洲本身的功能，特别是调节细胞对于调节蛋白调节细胞是如何接受的，还有一些或知或不知的 ，像CDC、CDKs、p53，探讨细胞周期进一步打开新途径的结果最终会在调控的关键问题的答案进入细胞的调节之间的关系，深刻研究细胞周期调控机制、DNA复制机制，甚至是病变癌变机制，这都是对于接下来的研究有很重的帮助作用的。结果表明，活性肝组织中再生肝和发育心脏的蛋白质含量和催化活性均显著增加。在细胞的快速生长，mRNA和蛋白水平达到高峰，在G1的PI，和POLD1基因启动子活性的诱导增加4倍。这意味着，在油料三角蛋白及其基因表达的DNA活性的变化是细胞周期进程相关。目前与细胞周期有关的复制酶只有一种，那就是Pol三角洲。因为癌细胞的快速增殖需要DNA大量翻译转录，合成DNA复制物，这样的恶性增殖就要求无疑与POLD1的表达调控异常有关。然而目前尚不清楚的是细胞周期调节系统在癌变过程中如何将调控细胞的蛋白质突变和失调的信号转移到Pol三角洲本身。如何做这些失调和突变信号修改POLD1基因表达的调控，导致油料三角满足癌变或病变细胞增殖异常表达的需要？这些问题的讨论：对正常组织细胞POLD1基因表达调控的意义是积极的增长和在不同癌细胞的异常增殖？如果没有，作为一种重要的酶，在DNA复制DNA本身可能是一种癌基因和抑癌基因？或仅仅是由于不同的表达调控激活或失活的DNA调控蛋白形成不同的组合？这是一个非常深奥的问题。除此之外，干细胞也可以进行不间断的自我复制，这点很像癌细胞，他们都有这个特性。根据最新研究表明，干细胞确实和癌细胞有一些共同的特性，比如相同的细胞周期调控机制。但其背后的分子机制是相同的吗？那么，作为DNA复制中最重要的酶之一，在干细胞分化和增殖过程中也起关键作用。干细胞POLD1基因表达调控和DNA复制和在同一肿瘤细胞的调节，或通过不同机制的修改被激活？这些问题将有助于我们了解疾病的发展分化、癌变和性质。这是一个有的放矢的过程，他将为我们提供一个良好的治疗方向和治疗点，为我们研发有效的治疗方法以治疗疾病有着很深远的意义。
3 前景
多年来研究细胞系统一直是一个热门话题，尤其是细胞病变和癌变机制，目前我们已经研究发现了很多种恶性肿瘤基因，比如生长因子、生长因子受体，信号转导因子、周期调节因子，除此之外还有一些，比如转录因子、细胞凋亡和衰老因子等。这些基因功能的变化导致肿瘤细胞的增殖或功能障碍，这与DNA复制的基本功能事件直接或间接相关。换个角度来说，细胞调节系统是多变的，在维持细胞周期的不同水平上有着不同的适应性，这些系统的动态平衡都要靠DNA复制系统来调节，DNA复制系统可以通过DNA翻译转录产生DNA复制物来决定其速率，病变或者癌变就是因为这个系统出现了问题。
因此，DNA复制品（如Pol）中重要的复制蛋白质。
【结束语】未来的研究将围绕DNA调控系统和癌变与病变之间的关系和机制来展开。DNA复制调控与人类疾病关系的研究是当前生物科学的重要前沿领域之一。它涵盖了几乎所有的当代生物学知识，已经成为美国生物医学领域的一个跨时代的战略目标。因此，“DNA复制调控和人类疾病”是中国在生物医学科学中长期战略发展的突破点的研究。这对提高中国生物医学科学的整体水平是很有必要的。
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论文作者:林芷若
论文发表刊物:《中国医学人文》2017年第12期
论文发表时间:2018/3/5
标签：细胞论文; 系统论文; 周期论文; 蛋白论文; 疾病论文; 癌细胞论文; 机制论文; 《中国医学人文》2017年第12期论文;