由活性氧（ROS）引起的DNA氧化損傷是細(xì)胞內(nèi)最常見的DNA損傷之一。DNA氧化損傷主要通過堿基切除修復(fù)（base excision repair, BER）機(jī)制進(jìn)行修復(fù)。在BER過程中，雙功能的DNA糖基化酶可以切除被氧化的堿基，并進(jìn)一步切割DNA骨架，產(chǎn)生3'端含有不同殘留基團(tuán)的單鏈DNA斷裂缺口（3'-blocked SSB）。這種3'-blocked SSB可以被下游的酶快速修復(fù)。如果不能被及時清理，3'-blocked SSB的累積會激活下游的DNA損傷應(yīng)激反應(yīng)（DDR）。在植物中，由于3'-blocked SSB累積引起的DDR的信號通路和生物學(xué)功能還不清楚。

　　2021年11月15日，Plant Cell雜志在線發(fā)表了北京大學(xué)現(xiàn)代農(nóng)學(xué)院錢偉強(qiáng)實驗室題為“The Arabidopsis ATR-SOG1 signaling module regulates pleiotropic developmental adjustments in response to 3'-blocked DNA repair intermediates”的研究論文。該研究利用實驗室前期創(chuàng)建的 zdp ape2 的雙突變體(大量積累3'-blocked SSB)，系統(tǒng)研究了該種類型的DNA損傷對植物生長發(fā)育產(chǎn)生的影響，以及DDR在這個過程中的作用（圖1）。該研究對于深入理解植物體內(nèi)DNA損傷的信號通路和生物學(xué)功能具有重要作用。

圖1. 擬南芥中DNA 3'-block激活DDR通路的工作模型。

　　北京大學(xué)現(xiàn)代農(nóng)學(xué)院李金超博士和博士生梁文潔為該論文的共同第一作者，錢偉強(qiáng)研究員為論文的通訊作者。該研究項目得到科技部重大研發(fā)計劃、國家自然科學(xué)基金和北大-清華生命聯(lián)合中心的支持。