Выявлен ген, позволяющий опухолевым клеткам делиться вне очереди
Молекулярные биологи из США установили, что ген E2F1 обладает уникальной способностью заставлять клетки делиться, не дожидаясь завершения "распаковки" хромосом, что характерно для нормального клеточного размножения. Чрезмерная активность этого гена способствует быстрому размножению опухолевых клеток, как сообщает пресс-служба Университета Калифорнии в Санта-Крузе (UCSC). Эту информацию сообщает издание ТАСС.
"Самое удивительное в нашем открытии заключается в том, что этот ген может "включать" другие участки ДНК, связанные с делением клетки, фактически не распаковывая весь геном. Это указывает на ранее неизвестную форму активации генов, позволяющую факторам транскрипции менять судьбу клетки и инициировать ее деление", - отметил доцент UCSC Али Шариати.
Исследователи объясняют, что клетки человека и других многоклеточных организмов имеют сложный цикл деления, в ходе которого они претерпевают множество изменений, прежде чем начнется процесс удвоения генома и формирования дочерней клетки. Важную роль в этой подготовке играет перестройка генома, в ходе которой трехмерная структура хромосом радикально изменяется, что позволяет активировать ключевые гены, связанные с размножением.
Американские ученые обнаружили, что в некоторых опухолевых клетках деление может происходить и без длительной "распаковки" хромосом, что связано с высокой активностью гена E2F1, одного из транскрипционных факторов. Эти факторы не кодируют ферменты, а представляют собой белки, которые связываются с различными участками ДНК и регулируют их активность. Ранее работа многих из них связывалась с процессом клеточного деления, однако их точная роль и механизмы оставались неизвестными.
Для получения этих результатов ученые модифицировали геном клеток соединительной ткани и раковых клеток, чтобы избирательно активировать факторы транскрипции, не затрагивая другие участки ДНК. Эксперименты показали, что принудительное включение E2F1 заставляло клетки начинать деление даже при отсутствии "распаковки" генома.
Это связано с тем, что белок, кодируемый геном E2F1, может соединяться со "свернутыми" цепочками ДНК и активировать ключевые гены, отвечающие за размножение клеток. Это ускоряет процесс деления, однако здоровые клетки могут делиться лишь ограниченное количество раз, после чего для их размножения требуются дополнительные белковые сигналы. Изучение механизмов работы E2F1 поможет понять, как можно заблокировать его действие в опухолевых клетках и замедлить их деление.
