Οι ερευνητές αποκαλύπτουν πώς η ακετυλίωση ρυθμίζει τη δυναμική του κεντρομερού, τον διαχωρισμό χρωμοσωμάτων και την μιτωτική εξέλιξη
Συγγραφείς: [Κατάλογος συγγραφέων]
Συνεργασίες: [Κατάλογος συνεργασιών]
Αντίστοιχος συγγραφέας: [Το όνομα και η υπαγωγή του αντίστοιχου συγγραφέα]
Περίληψη:
Τα κεντρομερή είναι εξειδικευμένες χρωμοσωμικές περιοχές που διαδραματίζουν κρίσιμο ρόλο στον διαχωρισμό χρωμοσωμάτων κατά τη διάρκεια της κυτταρικής διαίρεσης. Η δυναμική ρύθμιση της λειτουργίας του κεντρομερού είναι απαραίτητη για τη διασφάλιση της πιστή μετάδοση του γενετικού υλικού από τη μία γενιά στην άλλη. Η ακετυλίωση, μια μετα-μεταφραστική τροποποίηση που περιλαμβάνει την προσθήκη μιας ομάδας ακετυλο σε συγκεκριμένα υπολείμματα λυσίνης, εμφανίστηκε πρόσφατα ως ένας σημαντικός μηχανισμός για τη ρύθμιση της δυναμικής και της λειτουργίας του κεντρομερούς.
Σε αυτή τη μελέτη, ερευνήσαμε το ρόλο της ακετυλίωσης στη ρύθμιση της δυναμικής του κεντρομερού, του διαχωρισμού χρωμοσωμάτων και της μιτωτικής εξέλιξης. Χρησιμοποιήσαμε ένα συνδυασμό βιοχημικών, κυτταρικών και γενετικών προσεγγίσεων, συμπεριλαμβανομένης της φασματομετρίας μάζας, της χρώσης ανοσοφθορισμού, της απεικόνισης ζωντανών κυττάρων και των λειτουργικών προσδιορισμών, για να προσδιορίσουμε τον τρόπο με τον οποίο η ακετυλίωση επηρεάζει τη δομή και τη λειτουργία των κεντρομερών.
Τα αποτελέσματά μας αποκάλυψαν ότι η ακετυλίωση των ειδικών πρωτεϊνών κεντρομερούς, ιδιαίτερα της παραλλαγής ιστόνης CENP-A και της πρωτεΐνης CENP-C που σχετίζεται με κεντρομερές, είναι απαραίτητη για την κατάλληλη συγκρότηση κεντρομερούς, τον σχηματισμό Kinetochore και τον διαχωρισμό χρωμοσωμάτων. Προσδιορίσαμε τα βασικά ένζυμα που υπεύθυνα για την ακετυλίωση και την αποακετυλίωση αυτών των πρωτεϊνών και έδειξαν πώς ρυθμίζουν τη δυναμική των συμπλοκών κεντρομερούς-κινετόωσης κατά τη διάρκεια της μίτωσης.
Επιπλέον, αποδείξαμε ότι η διάσπαση της ακετυλίωσης κεντρομερούς οδηγεί σε ελαττώματα στον διαχωρισμό χρωμοσωμάτων, με αποτέλεσμα την ανευπλοειδία και τη γονιδιωματική αστάθεια. Αυτά τα ευρήματα υπογραμμίζουν τη σημασία της ακετυλίωσης στη διατήρηση της γονιδιωματικής ακεραιότητας και την πρόληψη της ανάπτυξης ασθενειών όπως ο καρκίνος.
Συμπερασματικά, η μελέτη μας παρέχει νέες γνώσεις στους μοριακούς μηχανισμούς με τους οποίους η ακετυλίωση ρυθμίζει τη δυναμική του κεντρομερού, τον διαχωρισμό χρωμοσωμάτων και την μιτωτική εξέλιξη. Αυτά τα ευρήματα όχι μόνο συμβάλλουν στην κατανόηση των θεμελιωδών αρχών της κυτταρικής διαίρεσης, αλλά έχουν επίσης σημαντικές επιπτώσεις στην ανάπτυξη θεραπευτικών στρατηγικών που στοχεύουν στη λειτουργία του κεντρομερού σε ασθένειες που χαρακτηρίζονται από ανευπλοειδείς και γονιδιωματική αστάθεια.