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么是「DNA交联」？它如何对抗癌细胞，甚至对健康细胞造成威胁
在遗传学中，DNA的交联是指外源性或内源性物质与DNA的两个核苷酸反应，形成共价连结的过程。这种交联可以在同一条链内（同链交联）发生，或在双链DNA的相对链之间（跨链交联）发生。这些交联会干扰细胞的代谢过程，例如DNA复制和转录，并引发细胞死亡。然而，这些交联也可以通过切除或重组途径修复。总的来说，DNA交联在化疗及癌细胞凋亡的针对上有其重要的应用价值，同时也帮助科学家深入了解蛋白质是如何与DNA互动的。
交联剂的类别
许多已知的交联剂具有两组独立的反应性基团，每组能与DNA的核苷酸残基结合。根据其来源，这些交联剂可以分为外源性和内源性。外源性交联剂源自环境，例如药物和香烟烟雾，或汽车排放物；内源性交联剂则是由细胞内或生化途径引入的化合物和代谢物。
外源性交联剂
外源性的氮芥是一种烷基化剂，它会与鸟嘌呤的N7位置反应，形成交联损伤。这类化合物最适合形成1,3 5'-d(GNC)的跨链交联。此外，顺铂（cisplatin）及其衍生物主要通过与相邻的鸟嘌呤N7位置作用来达成交联。
例如，当顺铂生成DNA交联时，它会更频繁地形成1,2-同链交联（5'-GG），但较低的百分比会形成1,3-同链交联（5-GNG）。
内源性交联剂
内源性的一氧化氮在胃中作为亚硝酸的副产品产生，可以导致DNA交联损伤，尤其是在两个鸟嘌呤之间。这类损伤经常发生在5'-CG序列上，造成DNA双螺旋的轻微扭曲。
DNA交联的修复
交联的DNA会通过一系列的酶和其他因素进行修复，这些因素来自核苷酸切除修复（NER）途径、同源重组和基因切除修复（BER）途径。在真核生物中，为了修复跨链交联，神经端核酸酶XPF-ERCC1会被招募到交联DNA处协助“解开”DNA。
精确的修复依赖于从同一细胞的未损坏同源染色体中检索丢失的信息。
应用与挑战
DNA交联技术在临床治疗上日益被重视，尤其是在癌症治疗中。这些交联剂能够作为单一疗法，针对癌细胞中的特定核苷酸发挥作用，有潜力减少副作用。治疗如肺癌等恶性肿瘤的化疗，往往采用与DNA交联剂有关的疗法。
在某些肺癌患者中，BRCA1基因的低表达与接受含铂化合物化疗后的更好生存率相关。
结论
DNA交联虽然能够有效地对抗癌细胞，但其对健康细胞的影响却仍然是一个值得深思的问题。随着我们对DNA交联机制的理解加深，如何平衡其治疗效果与潜在的细胞损伤风险，成为研究者们迫切需要解决的课题。这不禁让人思考：我们能否找到更安全更有效的治疗方法来利用DNA交联的特性对抗癌症？
