Междисциплинарная исследовательская группа обнаружила сотовый высокоскоростной шаттлМеждисциплинарная группа исследователей из БРИК, Университета Копенгагена и Университета Южной Дании определила механизм клеточного транспорта, настолько быстрый и отлаженный, что его можно сравнить с азиатским скоростным поездом.
«Используя передовые лабораторные методы, мы выявили, как фермент под названием TLK1 регулирует транспорт гистонов к центрам копирования ДНК в наших клетках. Такой постоянный запас гистонов имеет решающее значение для поддержания геномной архитектуры при делении наших клеток», — говорит Ильназ Климовская. которая возглавляла экспериментальную работу в рамках своей кандидатской диссертации в BRIC.
Новые результаты показывают, что TLK1 контролирует активность молекулы под названием Asf1. Asf1 действует как грузовой поезд, который доставляет гистоны к ядрам наших клеток, где ДНК копируется во время клеточных делений. Ферментативная активность TLK1 превращает Asf1 в высокоскоростной поезд, способный точно, быстро и своевременно транспортировать гистоны к вновь образованной ДНК.
TLK1 способствует сотовой идентификацииГистоны играют важную роль в активности наших генов, поскольку они содержат информацию, которая может включать или выключать гены.
Информация передается только тогда, когда ДНК оборачивается вокруг гистонов, чтобы сформировать упорядоченную геномную архитектуру, называемую хроматином. Поскольку все наши клетки содержат одни и те же гены, информация о гистонах имеет решающее значение для активации только подмножества генов, необходимых для поддержания определенной клеточной идентичности.
Например, сердечные гены должны быть включены только в сердечных клетках, но выключены в других типах клеток.«Мы показываем, что TLK может увеличить поставку гистонов в критические моменты времени. Контролируя транспорт гистонов к нашей ДНК, TLK и Asf1 гарантируют, что архитектура хроматина и его информация копируются правильно во время деления клеток, так что идентичность клеток сохраняется. , — поясняет Ильназ Климовская.Нарушение целостности хроматина при развитии рака
Тесная координация между дупликацией ДНК и поставкой основных строительных блоков хроматина, таких как гистоны, имеет решающее значение для поддержания нормального функционирования наших клеток. Если архитектура хроматина неправильная, это может повлиять как на экспрессию генов, так и на стабильность нашей ДНК.
Вместе это опасный коктейль, который может вызвать клеточные изменения и привести к развитию рака.«Наше исследование добавляет новый уровень к пониманию того, как сохраняется хроматин при делении клеток в нашем теле. Эта информация имеет решающее значение для понимания того, как клетки поддерживают свою идентичность и защищают свой геном, что важно для предотвращения развития рака», — говорит доцент Аня Грот, возглавлявшая исследовательскую группу.
Следующим шагом исследовательской группы является более глубокое понимание того, как контролируется дупликация хроматина. Команда также изучает, может ли нацеливание на фермент TLK быть полезным в терапии рака, поскольку они предполагают, что уменьшение поступления гистонов в высокоделящиеся раковые клетки может сделать опухолевые клетки более уязвимыми для уже существующих противораковых препаратов.