10月28日，生科院王海龙课题组在核酸研究方面的国际专业期刊《核酸研究》（Nucleic Acids Research）在线发表题为《人源解螺旋酶HELQ在DNA双链断裂位点和停滞复制叉调控DNA末端修切》（Human HELQ regulates DNA end resection at DNA double-strand breaks and stalled replication forks）的研究性论文。

《核酸研究》是由牛津大学出版社（Oxford University Press）出版的生物化学与分子生物学领域顶级期刊，最新影响因子14.9，主要刊载有关核酸和与核酸代谢相关的蛋白质前沿研究成果。首都师范大学为该论文的第一署名单位，生科院在读博士生赵玉琴和侯凯平为该论文的共同第一作者，王海龙为通讯作者。研究工作受到国家自然科学基金等基金资助。该论文是王海龙课题组时隔一年后再一次在该杂志发表重要研究成果。

正确修复DNA双链断裂（DSB）及保证DNA复制平稳进行对维持基因组稳定，避免肿瘤等疾病发生具有重要意义。DSB修复的早期阶段及复制压力下停滞复制叉上都会发生由核酸酶驱动的DNA末端修切。在DSB上发生的末端修切有利于同源重组（HR）介导的精准DSB修复；而停滞复制叉上发生的末端修切则会导致复制叉不稳定等不良后果。王海龙课题组在研究中发现，解螺旋酶HELQ为新的末端修切调节因子，在DSB促进末端修切，却在停滞复制叉抑制末端修切，阻止核酸酶对停滞复制叉的攻击 （附图1）。

附图1：HELQ在DSB及停滞复制叉调节DNA末端修切（来源于发表文章）。A.  HELQ  基因敲除导致DSB位点的单链DNA暴露（BrdU免疫荧光聚点）减少。B. 邻近连接实验（PLA）结果显示复制压力下HELQ被募集到新生DNA（EdU标记的DNA）。C. DNA纤维实验（DNA fiber）揭示 HELQ  基因敲除导致复制压力下新生DNA被降解。

进一步研究发现，HELQ通过其单链DNA结合能力募集到DSB及停滞复制叉，通过促进修切因子EXO1的活性来促进DSB末端修切。在停滞复制叉，HELQ则可以稳定RAD51与新生DNA的结合，抑制核酸酶对反转复制叉的降解，保护停滞复制叉（附图2）。

附图2：HELQ调节DNA末端修切的分子机制（来源于发表文章）。A. HELQ通过促进EXO1活性促进DSB末端修切。HELQ单链DNA结合活性和解螺旋酶活性帮助其在DSB促进EXO1的修切活性，促进HR介导的精准DSB修复。B. HELQ通过单链DNA结合活性被募集到反转复制叉，在反转复制叉稳定RAD51与新生DNA的结合，抑制核酸酶对复制叉的降解。

该研究工作首次揭示了HELQ在DNA末端修切中的调节功能，并深入解析了作用机制。研究成果进一步推进了对DSB修复及复制叉稳定性维持分子机制的认知；对肿瘤化疗耐药性产生原因的解析及靶向药物设计具有指导意义。

（来源：生命科学学院；作者：王海龙；值班编辑：王雪晴、刘子嘉；责任编辑：哈婧琦）