（中央社記者周永捷台北六日電）中研院生物化學研究所長蔡明道研究團隊成功發現可以調控DNA組蛋白的關鍵酵素，以及結合此酵素的DNA關鍵序列，可望透過組蛋白辨識特定基因，開發新型抗癌藥物。研究成果已獲美國知名期刊「結構與分子生物學」網頁報導。
中研院表示，細胞核中攜帶遺傳密碼的DNA在個體成長的關鍵時刻被轉錄為RNA，RNA再被轉譯為角色各異的蛋白質，執行生物體各功能；根據研究，包裹DNA的組蛋白對於調控DNA轉錄影響甚大，被組蛋白纏繞的DNA 受到特定刺激時將進行轉錄，若轉錄時機有誤，細胞可能產生癌變。
蔡明道表示，科學界至今已發現上百種組蛋白修飾酵素，但可以直接辨認DNA序列並與DNA結合的例子極少；他強調，「我們是第一個找出吸引去甲基酵素的關鍵 DNA序列、並解出DNA結合區域結構的團隊」。
團隊成員中研院基因體研究中心助研究員阮麗蓉表示，科學家已發現組蛋白可以被插上甲基酵素，影響 DNA轉錄。
阮麗蓉指出，研究團隊發現基因序列「CCGCCC」是專門指引組蛋白去甲基酵素的訊號，且去甲基酵素蛋白質含有一段稱為ARID的區域，可與DNA結合，進一步去除組蛋白上的甲基酵素。
阮麗蓉表示，研究成果也發現，許多癌細胞都表現過量的甲基酵素，國人肺癌組織也的確有此現象，若實驗進一步證實去甲基酵素的確是致癌因子，研究群將尋找去甲基酵素抑制劑，開發新型抗癌。
中研院指出，由於這是全球第一個找到可調控DNA 的研究，研究論文寄出後，立即受到「自然期刊」系列期刊「結構與分子生物學」的關注，期刊網站在二月十二日搶先報導此論文。
※ 相關報導：
＊ The ARID domain of the H3K4 demethylase RBP2 binds to a DNA CCGCCC motif
http://www.nature.com/nsmb/journal/vaop/ncurrent/abs/nsmb.1400.html
Shengjiang Tu, Yu-Ching Teng, Chunhua Yuan, Ying-Ta Wu,
Meng-Yu Chan, An-Ning Cheng, Po-Hsun Lin, Li-Jung Juan &
Ming-Daw Tsai
Nature Structural & Molecular Biology,
Published online: 12 February 2008
doi:10.1038/nsmb.1400
The histone H3 lysine 4 demethylase RBP2 contains a DNA binding domain, the AT-rich interaction domain (ARID). We solved the structure of ARID by NMR, identified its DNA binding motif (CCGCCC) and characterized the binding contacts. Immunofluorescence and luciferase assays indicated that ARID is required for RBP2 demethylase activity in cells and that DNA recognition is essential to regulate transcription.＊ 研究者揭露人類--病原體蛋白質的互動網路
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特定蛋白 釐清基因調控機制
朱立群／台北報導 中國時報 2008.03.07
中研院破解調控人類基因的密碼，首次印證一個特定的蛋白「ＲＢＰ２」會影響人類基因調控；ＲＢＰ２過多或不足，都會導致細胞走向失控的分裂之路，導致癌症或其它病變。研究引起國際注意，日前登上結構生物學領域排名第一的《自然》系列期刊《自然結構與分子生物學》（Nature Structural and Molecular Biology）。
計畫主持人是中研院生化所代所長暨特聘研究員蔡明道，他指導的美國俄亥俄州立大學博士生涂聖江是第一作者。共同研究者包括中研院基因體中心助研究員阮麗蓉、研究副技師吳盈達及陽明大學生化所博士生鄧宇晴。
蔡明道說，欲解開基因之謎，光是了解ＤＮＡ序列不夠，關鍵在於必須知道如何調控ＤＮＡ轉錄及影響轉錄的機制。
從ＤＮＡ（去氧核糖核酸）到ＲＮＡ（核糖核酸）是「轉錄」，從ＲＮＡ到蛋白質是「轉譯」。包覆ＤＮＡ結構的「組蛋白」會調控ＤＮＡ轉譯。
對此，阮麗蓉表示，研究團隊發現，修飾蛋白ＲＢＰ２會修飾組蛋白，如果修飾不當，則會影響ＤＮＡ轉錄。
阮麗蓉進一步表示，研究團隊首次發現，ＤＮＡ上有個特定的「ＣＣＧＣＣＣ」序列，與ＲＢＰ２相互吸引；兩者結合，ＲＢＰ２會修飾ＣＣＧＣＣＣ表面的組蛋白，即幕後主導ＤＮＡ轉錄的，其實是ＲＢＰ２。
ＲＢＰ２與ＣＣＧＣＣＣ正常作用下，轉錄與轉譯進行順利；反之則會有不良結果，例如抑癌基因無法正常表現，引發癌症。
「修飾組蛋白的蛋白有上百種，但可直接辨認ＤＮＡ序列並與其結合的例子極少。蔡明道表示，中研院是第一個找出ＲＢＰ２與ＤＮＡ上ＣＣＧＣＣＣ序列相互吸引的團隊，「這個機制對ＤＮＡ轉錄過程是否順利，扮演極關鍵角色。」
另一方面，研究團隊也首次發現ＲＢＰ２與癌症的發生存在著關聯性。阮麗蓉指出，在各種癌細胞裡看到表現過量的ＲＢＰ２，分析國人肺癌組織也有相同現象。
阮麗蓉透露，研究團隊下一步將實驗證實ＲＢＰ２是否就是致癌因子，並且藉此研發抑製劑，開發新型抗癌藥物。
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