APLF 促進DNA 交聯修復和複製叉保護，賦予順鉑抗藥性的機制
當 DNA 複製受到外源性或內源性的 DNA 損壞時，會造成 DNA 複製叉的停滯，此現象稱為複製壓力。複製壓力會將停滯的複製叉轉化為反向複製叉，這對於保護複製叉與維持基因體的穩定性是非常重要保護機制。矛盾的是，該機制也在癌細胞中起作用，造成癌細胞對各種 DNA 損傷藥物產生化學抗藥性。 我們先前的研究顯示 PARP1 對於反向複製叉的形成與維持基因體的穩定性具有非常重要的功能 (PLoS Genetics 18: e1010545)。PARP1 可以催化 poly(ADP- ribose)的形成於 PARP1 自身以及目標蛋白上，APLF 透過 PBZ 結構域與 poly(ADP-ribose) 結合，並且已知主要參與非同源末端連接 (NHEJ)修復路 徑。 在這篇研究中，我們與臨醫所蘇文彬教授合作，博士生吳政桂(共同指導)，以及許嘉麟博士，與何彥志博士發現了 APLF 的新功能，參與 DNA 交聯修復和複製叉的保護機制。 我們發現 PARP1 促進 APLF 招募到停滯的複製叉上，從而使 FANCD2 招募到停滯的複製叉。 降低 APLF 的表現會使細胞對順鉑敏感，損害交聯修復，減少 FANCD2 向停滯複製叉的募集，最後導致 MRE11 核酸酶降解 DNA 複製叉。 此外，順鉑抗藥性癌細胞表現出過量的 APLF 和同源重組相關基因。 降低 APLF 的表現使細胞對順鉑敏感並導致複製叉的降解。我們的研究結果揭示了 APLF 促進交聯修復和複製叉保護的新功能，有助於我們對於癌細胞的抗藥性機制的了解以及未來開發新的標靶藥物的研發。
Cheng-Kuei Wu (吳政桂), Jia-Lin Shiu (許嘉麟), Chao-Liang Wu, Chi-Feng Hung, Yen-Chih Ho (何彥志), Yen-Tzu Chen, Sheng-Yung Tung, Cheng-Fa Yeh, Che-Hung Shen, Hungjiun Liaw*, Wen-Pin Su*. (2024, Mar). APLF facilitates interstrand DNA crosslink repair and replication fork protection to confer cisplatin resistance. Nucleic Acids Res. doi: 10.1093/nar/gkae211. Online ahead of print. (*Corresponding authors). https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/38520407/