Ученые обнаружили скорую помощь и реанимационное отделение для ДНК | Gearmix
25.06.2018 16:36

Ученые обнаружили скорую помощь и реанимационное отделение для ДНК

Источник перевод для gearmix ()

Команда учёных под руководством Ирен Чиоло, профессора мединститута имени Даны и Давида Дорнсайф Университета Южной Калифорнии, встроила методом генетических ножниц редактирования генома с помощью фермента CRISPR-Cas9 флуоресцентные маркеры, позволяющие отследить движение повреждённых ДНК в ядрах клеток мух и мышей.

Подпись к изображению: Художественный образ препровождения повреждённой ДНК транспортными белками-миозинами по динамическим ядерным филаментам к месту гетерохроматического ремонта методом гомологичной рекомбинации

Они увидели, как клетка запускает экстренный ответ на восстановление сломанных спиралей ДНК из хранилища ДНК — гетерохроматина. Гетерохромати́н — это участки хроматина, находящиеся в течение клеточного цикла в конденсированном (компактном) состоянии.

«Гетерохроматин считается биологами своеобразной «тёмной материей генома», потому что о нём так мало известно», — пояснила профессор Чиоло. «Но повреждение ДНК в самом гетерохроматине, вероятно, является главной движущей силой в образовании рака».

Ранее повторяющиеся последовательности ДНК получили у исследователей неприятное прозвище «мусорная ДНК», поскольку в течение примерно 20 лет учёные были заняты расшифровкой генома и были сосредоточены на понимании функций отдельных генов.

С тех пор исследователи выяснили, что повторяющиеся последовательности ДНК на самом деле необходимы для многих видов деятельности ядер клеток. Фактически, мутации, которые компрометируют восстановление гетерохроматина, приводят к перестройкам хромосом, влияющим на весь геном.

Ученые обнаружили, что после разрушения спиралей ДНК клетка вызывает создание серии нитей-микрофиламентов — ядерных актиновых нитей — которые, собираясь вместе, образуют своеобразную временную магистраль к краю ядра. Затем приходят парамедики — белки, известные как миозины.

Миозины работают как транспортная молекула, потому что они имеют две ноги: одна прикрепляется, а другая — движется. Это как бы молекулярная машина, которая идёт по актиновым микрофиламентам.

Миозины забирают повреждённую ДНК, идут с ней по дорожке-нити, а затем достигают реанимационного отделения — поры на периферии ядра. Там происходит восстановление повреждённой ДНК за счёт копирования (гомологической рекомбинации) информации с гетерохроматина.

«Молекулярные механизмы, которые мы обнаружили, точно также работают на людях и на растениях, которые имеют гораздо больший гетерохроматин. Удивительно видеть, как такой сложный ремонтный механизм функционирует и эволюционирует», — сказал Кристофер Кариди, один из ведущих авторов исследования.

Результаты исследования были опубликованы в издании Nature.



ПОХОЖИЕ ЗАПИСИ


© Gearmix 2013
Права на опубликованный перевод принадлежат владельцам вебсайта gearmix.ru
Все графические изображения, использованные при оформлении статьи принадлежат их владельцам. Знак охраны авторского права распространяется только на текст статьи.
Использование материалов сайта без активной индексируемой ссылки на источник запрещено.

Комментарии запрещены.