kilativ (kilativ) wrote,
kilativ
kilativ

Category:

Чем я занимался последние несколько лет

У меня вышла статья, в которой мы постарались взглянуть на старую проблему под новым углом.
Есть такое явление - Transcription Coupled Repair (TCR). Оно заключается в том, что участки ДНК, которые активно используются для синтеза РНК, чинятся от повреждений гораздо быстрее тех участков, которые не используются для синтеза РНК. То есть, внутри гена чинится в основном матричная (кодирующая) нить ДНК, а комплиментарная ей нематричная нить чинится гораздо хуже. Это явление было открыто и описано в работах Санкара на рубеже 80-х и 90-х годов прошлого века и тогда же был выделен фактор, который связывает транскрипцию с починкой (репарацией) ДНК - Mfd. В элегантных работах Робертса было показано, что Mfd удаляет застрявшие молекулы РНК полимеразы и рекрутирует к месту повреждения репарирующий комплекс UvrABCD. Дальше уже дело техники - UvrA и UvrB находят поврежденное основание в сотаве ДНК, а UvrC вырезает поврежденный участок, тогда как UvrD удаляет фрагмент ДНК с повреждением вместе с компонентами репарирующего комплекса, чтобы они не мешали ДНК полимеразе синетезировать заново поврежденный участок.
Тем не менее, несмотря на то, что, казалось бы, все стало ясно, оставались серьезные вопросы. Mfd работает чрезвычайно медленнно, десятки минут как в пробирке, так и в клетке, что не позволяет быстро удалять застрявшие молекулы РНК полимеразы. Также удаление Mfd из генома бактерий не приводит к увеличению чувствительности к повреждающим агентам, таким как ультравиолет. Все это наводило на мысль, что в клетках есть еще что-то, что позволяет связывать вместе транскрипцию и репарацию, причем нечто такое, что не может быть выявлено генетическими методами, так как это пытались сделать последние лет 50.
В моей новой статье мы показали, что таким новым фактором, который связывает транскрипцию и репарацию является компонент репарирующего комплекса UvrABCD - UvrD. Это хеликаза, то есть фермент, который расплетает нуклеиновые кислоты и ее участие в TCR было скрыто тем фактом, что UvrD и так является компонентом репарирующего комплекса, а значит любые генетические манипуляции с этим геном приведут только к тому, что будет нарушена репарация как таковая. Во время транскрипции (синтеза РНК) UvrD связывается с нематричной нитью в составе транскрипционного комплекса и служит по сути дела дополнительным компонентом транскрипционной машины. Если РНК полимераза во время синтеза натыкается на повреждение и застревает, UvrD расплетает ДНК в задней части транскрипционного пузыря и тем самым толкает РНК полимеразу назад. Место повреждения становится снова доступным для починки и туда рекрутируются прочие компоненты репарационного комплекса. При этом синтез РНК не прекращается и после починки поврежденного участка ДНК, РНК полимераза может снова возобновить синтез РНК.
Учитывая тот факт, что и репарация, и синтез РНК весьма консервативны, подобный механизм наверняка существует и у эукариот, включая людей. А это уже шаг в понимании того, как наш организм справляется с починкой повреждений, которые могут привести к наследственным заболеванием и раку. Более того, UvrD оказался кандидатом в борьбе с персистерами. Дело в том, что именно этот фермент участвует в поддержании стабильности ДНК, а значит ингибирование его функции приведет к гибели персистентных клеток.
Вот ссылка на статью
Tags: наука
Subscribe

  • Post a new comment

    Error

    Anonymous comments are disabled in this journal

    default userpic

    Your reply will be screened

    Your IP address will be recorded 

  • 37 comments