RSS

Ученые из ИБХ РАН сделали открытие, которое в дальнейшем может помочь в создании лекарства от рака

17:32 29.11.2016

Сотрудница ИБХ РАН Ксения Кудряшова и ее коллеги по институту, а также ученые из США поняли, как работает белок FACT, который способен «раскапывать» свернутую ДНК клеток без затрат энергии.

Ученые из ИБХ РАН сделали открытие

Когда клетка хочет считать какой-то ген, ей приходится частично «разматывать» генетические катушки, которые «намотаны» на особые белковые «катушки» - нуклеосомы, так называемые белки-гистоны, удерживающие ее нити на месте и к тому же влияющие на их активность. То же самое происходит при делении, когда клетке нужно создать копию своей ДНК и передать ее одной из дочерних клеток.

Раньше ученые не могли ответить на вопросы: как работает этот сложный процесс и как много он тратит энергии на эту операцию?

Исследователи понаблюдали за работой данного белка при помощи новой методики микроскопии, созданной в России.

«В результате начатой еще в 2010 году плодотворной работы удалось с нуля разработать метод spFRET и применить его для исследования нуклеосом, – рассказала Ксения Кудряшова. – Его основу составляет микроскопия единичных молекул. В соседние витки нуклеосомной ДНК вводятся флуоресцентные метки, одна из которых служит донором энергии, а другая – акцептором. Донора можно возбудить с помощью лазера определённой длины волны. Если донор находится близко к акцептору, то происходит переброс энергии на акцептор. Чем ближе расположены метки, тем ярче сигнал от акцептора. Таким образом, можно следить за расстоянием между соседними витками ДНК и оценивать, насколько нуклеосома компактно свернута. Это уникальная для России разработка. Она позволяет изучать структурные перестройки в нуклеосомных комплексах с разрешением в несколько нанометров, причём информация собирается от каждой молекулы индивидуально».

Как оказалось, FACT раскручивает нуклеосомы, не тратя при этом энергии. Это открытие стало неожиданностью для самих биологов, так как другие ферменты, взаимодействующие с ДНК, обычно тратят на этот процесс много энергии.

При образовании комплекса «нуклеосома-FACT» нити ДНК практически полностью распрямляются, но остаются связанными с белками-гистонами. Если убрать FACT из комплекса, то всё возвращается на круги своя: нуклеосомная ДНК снова наматывается на основание из гистонов. Таким образом, FACT – это редкий пример энергетически независимого комплекса ремоделирования хроматина.

По словам ученых, изучение этого процесса поможет разобраться, как происходит подобный процесс в раковых клетках, чьи гены отличаются повышенным уровнем активности, а также понять, как работу FACT в них можно подавить.

Если вы нашли ошибку: выделите текст и нажмите Ctrl+Enter

Сообщение об ошибке

Неверно заполненное поле
Неверно заполненное поле
Неверно заполненное поле
Неверно заполненное поле
Неверно заполненное поле
Неверно заполненное поле
Неверно заполненное поле
Неверно заполненное поле
*
CAPTCHA Обновить код
Play CAPTCHA Audio

Версия для печати