Νέα εικόνα για το πώς διαιρώντας τα κύτταρα ελέγχουν τον διαχωρισμό του DNA τους
Η κυτταρική διαίρεση είναι μια θεμελιώδη διαδικασία σε όλους τους ζωντανούς οργανισμούς. Επιτρέπει στους οργανισμούς να αναπτυχθούν, να επισκευαστούν και να αναπαράγουν. Κατά τη διάρκεια της κυτταρικής διαίρεσης, το DNA ενός κυττάρου πρέπει να διαχωρίζεται προσεκτικά σε δύο πανομοιότυπα αντίγραφα, ένα για κάθε ένα από τα δύο νέα κύτταρα. Εάν αυτή η διαδικασία πάει στραβά, μπορεί να οδηγήσει σε μεταλλάξεις, καρκίνο και άλλες γενετικές διαταραχές.
Μια νέα μελέτη από ερευνητές στο Πανεπιστήμιο της Καλιφόρνιας του Σαν Φρανσίσκο (UCSF) έχει ρίξει φως στον τρόπο με τον οποίο τα κύτταρα ελέγχουν τον διαχωρισμό του DNA τους κατά τη διάρκεια της κυτταρικής διαίρεσης. Η μελέτη, που δημοσιεύθηκε στο περιοδικό _Nature, διαπίστωσε ότι μια πρωτεΐνη που ονομάζεται cohesin παίζει κρίσιμο ρόλο σε αυτή τη διαδικασία.
Η συνεκίνη είναι ένα σύμπλεγμα πρωτεΐνης που συγκρατεί μαζί τα αδελφή χρωματοειδή, τα δύο πανομοιότυπα αντίγραφα του DNA που δημιουργούνται όταν ένα κύτταρο αναπαράγει το DNA του. Προηγούμενες μελέτες έχουν δείξει ότι η συνεχιζίνη είναι απαραίτητη για την κυτταρική διαίρεση, αλλά ο τρόπος με τον οποίο λειτουργεί ήταν ασαφές.
Η νέα μελέτη διαπίστωσε ότι η συνηθίνη λειτουργεί εμποδίζοντας μια πρωτεΐνη που ονομάζεται τοποϊσομεράση II από το σπάσιμο των κλώνων DNA. Η τοποϊσομεράση II είναι ένα ένζυμο που συνήθως βοηθά στην εκτροπή του DNA, αλλά μπορεί επίσης να προκαλέσει διαλείμματα DNA εάν δεν ελέγχεται σωστά.
Η συνεχίνη εμποδίζει την τοποϊσομεράση II από το σπάσιμο των κλώνων ϋΝΑ με τη δέσμευση στο DNA και την εμπλοκή της πρόσβασής της στο DNA. Αυτό επιτρέπει στα αδελφή χρωματοειδή να παραμείνουν μαζί μέχρι να είναι έτοιμο να διαιρέσει το κελί.
Τα ευρήματα αυτής της μελέτης παρέχουν νέα εικόνα για το πώς τα κύτταρα ελέγχουν τον διαχωρισμό του DNA τους κατά τη διάρκεια της κυτταρικής διαίρεσης. Αυτές οι πληροφορίες θα μπορούσαν να βοηθήσουν τους ερευνητές να αναπτύξουν νέα φάρμακα που στοχεύουν στη συνεχιζίνη και την τοποϊσομεράση II, τα οποία θα μπορούσαν ενδεχομένως να χρησιμοποιηθούν για τη θεραπεία του καρκίνου και άλλων γενετικών διαταραχών.
Πηγή:
"Η συνεκίνη προστατεύει από διαλείμματα DNA που προκαλούνται από την τοποϊσομεράση II." _Φύση_. 2023.
