核糖体DNA在DNA损伤反应中的作用机制研究进展

煤尘、六价铬、苯及其同系物等职业危害因素均可致DNA损伤，若未经有效修复，可致癌症等疾病。为维持基因组的稳定，防止DNA损伤引起的恶性转变，细胞进化出了一系列复杂的信号通路网络，统称为DNA损伤反应（DNA damage response，DDR）。当DNA受损伤时，ATM（ataxia telangiectasia mutated），ATR（ataxia telangiectasia and Rad3-related）或DNA-PK（DNA-dependent protein kinase）能感知损伤并将信号传导给下游的靶蛋白，激活DNA修复通路并调控各类细胞过程，如DNA复制、转录，细胞周期阻滞、衰老和凋亡。核糖体DNA（ribosomal DNA，rDNA）是细胞中最丰富也最重要的管家基因，且从细菌到人类均高度保守。其主要作用是编码核糖体RNA，以完成后续的核糖体装配和蛋白质加工。由于其重复序列的特性，rDNA是真核细胞基因组中最脆弱的区域之一，且影响细胞功能如衰老。有研究发现，细胞rDNA拷贝数的丢失会提高其对DNA损伤的敏感度，由此可推断rDNA与DNA损伤反应可能存在一定关联。为此，我们就rDNA在DNA损伤反应中的作用进行综述。