+ 972547771177Исследователи определили механизм, с помощью которого к ДНК добавляется важный фермент, участвующий в дифференцировке стволовых клеток. Их результаты описывают новый способ взаимодействия белков с геномом, новый подход, который переворачивает наши предыдущие знания в этой области. Работа проливает свет на фундаментальные процессы, такие как образование плюрипотентных стволовых клеток и расширяет наше понимание о рака крови.
Для получения информации о том, как проводят лечение рака крови в Израиле лучшие специалисты страны, оставьте заявку и мы свяжемся с Вами в ближайшее время.
Развитие взрослого организма начинается с оплодотворенного яйца, которое дифференцируется в сотни специализированных типов клеток, содержащихся в тканях и органах. Как происходят изменения этой клеточной участи, интенсивно исследуются во всем мире. Мы знаем, что все наши клетки содержат одну и ту же генетическую информацию, поэтому развитие связано с избирательной регуляцией генов, содержащихся в ДНК. Белки, которые включают или выключают эти гены, называются факторами транскрипции. Подобные механизмы действуют, когда стволовая клетка во взрослом теле, такая как стволовая клетка крови, специализируется на типах клеток, необходимых для различных функций. Для обеспечения правильной регуляции генов необходимы дополнительные виды белков, такие как ферменты, которые модифицируют белки, которые обертывают вокруг ДНК, таким образом, тонко настраивая этот сложный процесс. Интересно, что изменения этих белков из-за мутаций приводят к аберрантной регуляции генов и часто приводят к образованию рака.
В статье, опубликованной в Cell Stem Cell, исследователи из Центра геномного регулирования (CRG) во главе с Томасом Графом в сотрудничестве с учеными из Института биологических наук в Париже и из CNAG-CRG и Гарвардской медицинской школы, изучил этот сложный процесс. Они сосредоточили свое внимание на ферменте под названием Tet2, который играет решающую роль в формировании плюрипотентных стволовых клеток и в дифференцировке клеток крови.
Tet2 является движущей силой решений судьбы клеток, которые способствуют экспрессии генов путем химического изменения ДНК. Для этого ему необходимо связать ДНК, но, что удивительно, не может сделать это само по себе. Итак, возникает вопрос о том, что приводит фермент Tet2 к регионам в ДНК, где он выполняет свою работу?
Теперь Граф и его коллеги описали, что Tet2 доводится до ДНК конкретными белками, с которыми он может взаимодействовать. Они идентифицировали три разных фактора транскрипции, каждый из которых может «захватить фермент вручную» и направлять его к различным наборам генов-мишеней, необходимых для спецификации судьбы клеток. Неожиданно, поэтому ряд различных белков может привести Tet2 к областям ДНК, где и когда это необходимо.
«Мы изучили механизм действия Tet2, контролируя динамику модификаций ДНК во время перепрограммирования продуцированных плюрипотентных стволовых клеток. Наши данные помогли ответить на открытый вопрос в этой области, актуальный не только для развития и дифференциации эмбрионов, но также для перепрограммирования клеток и рака», объясняет Томас Граф, главный исследователь исследования и лидер группы CRG.
«Наши результаты будут полезны для других исследователей, работающих с лейкемией и другими видами рака, в которых участвует Tet2», - говорит Хосе Луис Сардина, первый и совпадающий автор статьи. «Наши новые данные будут доступны для сообщества клинических исследований. Это еще один пример того, как фундаментальные исследования, раскрывающие основные механизмы генной регуляции, могут также иметь медицинские применения, в данном случае, при раке и регенерации клеток», - заключает он.
В исследовании также сообщалось еще одно неожиданное открытие, а именно, что факторы транскрипции могут набирать Tet2 в конкретные области ДНК без смещения белков, которые обертываются вокруг ДНК, содержащейся в так называемых «нуклеосомах». Это представляет собой новый способ, в котором факторы транскрипции взаимодействуют с геномом, действуя как «пионеры» для позиционирования Tet2. Говорит Граф: «Теперь увлекательно узнать роль решений в отношении судьбы клеток регионов в геноме, которые связаны этими первостепенными факторами».
Источник: https://www.sciencedaily.com/releases/2018/10/181002114007.htm
