陈洋，王艳伟，杨光参

(温州大学物理与电子信息工程学院，浙江 温州 325035)

基于原子力显微镜研究p53蛋白与PBR322 DNA的相互作用

陈洋，王艳伟，杨光参*

(温州大学物理与电子信息工程学院，浙江 温州 325035)

肿瘤(癌症)是由于细胞在复制过程中，DNA损伤不能修复导致细胞凋亡或者细胞无限增殖而形成的。DNA在细胞中转录和翻译都会涉及蛋白与DNA的结合，肿瘤抑制蛋白也是参与这一过程的关键蛋白之一。然而，众多研究发现，肿瘤抑制蛋白p53具有识别和修复损伤DNA的效果，对于细胞的凋亡、基因的保护和避免癌症发生有着重要的意义。有研究表明，金属镁离子和锌离子可以增强p53蛋白的结构稳定性和p53-DNA的亲和力。因此，我们基于原子力显微镜(AFM)，直观地呈现出p53蛋白与PBR322环状DNA相互作用的图像，同时发现p53蛋白可以使环状DNA自身形成聚集或者相交。但是，对于长度相当的5 000bp的线状DNA几乎没有这样的效果，而对于20 000bp DNA不会出现这样的现象。然而，在高浓度镁离子环境下，环状DNA会扭转成为麻花状，即形成超螺旋结构。这一现象，可为p53蛋白功能和作用机理研究提供指导，也为癌症治疗、癌症药物开发以及癌症检测方法提供启发。

p53蛋白；金属镁离子；PBR322环状DNA；相互作用；DNA超螺旋

目前来说，肿瘤依然难以攻克。肿瘤(癌症)是由于细胞在复制过程中，DNA损伤不能修复导致的细胞无限增殖或者细胞凋亡而形成的[1-6]。众多研究发现，在人类恶性肿瘤疾病中，肿瘤细胞中的p53基因至少有50%发生了突变[7]。但是，p53蛋白具有识别和修复损伤DNA的效果，从而达到抑癌作用。……