DNA损伤会增加癌症的风险，近日一项刊登在Nature Communications上的研究论文中，来自乔治亚医科大学的科学家通过研究发现，一种当细胞受压力时聚集产生的特殊蛋白活在DNA修复的早期阶段扮演重要角色。在进行DNA损伤修复过程中，一种名为ATF3的活性转录因子3似乎是第一个应答者，其会增加自身的水平，随后寻找并且同另外一种名为Tip60的蛋白结合，最终帮助吸引一大群损伤位点的蛋白质。
研究者Chunhong Yan说，这种蛋白就是所谓的压力应答子，因此当细胞感知到压力，比如DNA损伤时，ATF3就会被诱导激活；ATF3可以同Tip60结合并且促进DNA的损伤修复，就好象其搭档Tip60一样，ATF3直到细胞受到压力时才会低水平表达，而且DNA突变是最常见的一种细胞压力器，随后ATF3就会寻找并结合Tip60来增加不稳定蛋白的稳定性以及表达情况；如果在显微镜下观察DNA，就会发现损伤位点会被ATF3所标记，随后Tip60就会对ATM蛋白进行修饰，来帮助其形成特殊支架以使得其它蛋白可以进行装配。
细胞识别DNA损伤会花费很多年，但一旦其发现DNA损伤了就会立马产生反应，而最早抵达ATM支架的蛋白就是p53蛋白，其作为一种强大的肿瘤抑制子，可以帮助评估DNA的损伤是否可以被修复，如果不能被修复p53就会诱导细胞死亡。许多因子，比如太阳光或者化疗都会促进DNA突变，突变会在细胞繁殖的正常情况下发生，癌症会促进额外的突变，随着其形态发生变化癌细胞也极易逃离癌症发生位点，实际上DNA修复就好比在机体中长时间工作的一种常数，而且DNA损伤修复研究对于研究机体疾病的发生也非常关键。
在人类癌细胞中，研究者发现ATF3了的新型角色，未来研究者将去寻找可以帮助细胞制造更多压力应答子的新型药物来以此作为附加的癌症疗法。研究者Yan说道，目前我们想寻找可以增加机体中ATF3表达的药物，同时ATF3水平的增加就可以促进Tip60的活性，以及细胞对DNA损伤的反应。下一步研究者将去阐明我们如何制造更多的ATF3，而研究者也希望将来有一天可以通过测定机体ATF3的水平来帮助预测个体患癌症风险的高低。
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The stress-responsive gene ATF3 regulates the histone acetyltransferase Tip60
Hongmei Cui, Mingxiong Guo, Dong Xu, Zhi-Chun Ding, Gang Zhou, Han-Fei Ding, Junran Zhang, Yi Tang & Chunhong Yan
Tat-interactive protein 60 (Tip60) is a MYST histone acetyltransferase that catalyses acetylation of the major DNA damage kinase Ataxia telangiectasia mutated (ATM), thereby triggering cellular signalling required for the maintenance of genomic stability on genotoxic insults. The Tip60 activity is modulated by post-translational modifications that alter its stability and its interactions with substrates. Here we report that activating transcription factor 3 (ATF3), a common stress mediator and a p53 activator, is a regulator of Tip60. ATF3 directly binds Tip60 at a region adjacent to the catalytic domain to promote the protein acetyltransferase activity. Moreover, the ATF3–Tip60 interaction increases the Tip60 stability by promoting USP7-mediated deubiquitination of Tip60. Consequently, knockdown of ATF3 expression leads to decreased Tip60 expression and suppression of ATM signalling as evidenced by accumulated DNA lesions and increased cell sensitivity to irradiation. Our findings thus reveal a previously unknown function of a common stress mediator in regulating Tip60 function.