Исследователи из Каролинского института обнаружили новое взаимодействие между двумя белками, которое снижает риск повреждения ДНК и развития клеточного рака. Результаты исследований белков RTEL1 и Poldip3 опубликованы в журнале Genes & Разработка.
Прежде чем клетка разделится и образует две новые клетки, она должна скопировать всю свою генетическую информацию, так называемая репликация. Разнообразие белков гарантирует, что это будет сделано правильно, так что в молекулу ДНК не будут внесены изменения, которые могут иметь последствия, такие как развитие рака или гибель клеток. ДНК: гибриды РНК – петли R – это тип структуры, которая может препятствовать репликации. R-петли выполняют регуляторные функции в клетке, но когда они возникают в неподходящее время, они могут привести к повреждению ДНК.
В ходе исследования исследователи идентифицировали два белка, RTEL1 (регулятор длины теломер 1) и Poldip3, которые взаимодействуют и предотвращают образование R-петли. Ранее было известно, что RTEL1 (регулятор длины теломер 1) участвует в поддержании теломер, концов хромосом, которые важны для продолжительности жизни клетки, и в репликации клеточной ДНК. Poldip3 участвует как в репликации, так и в биологии РНК. Исследователи показали, что белки рекрутируют друг друга в ДНК после лечения соединениями, вызывающими повреждение ДНК.
Риск повреждения ДНК или рака в клетках без RTEL1 или Poldip3
В клетках, лишенных RTEL1 или Poldip3, преобладание R-петель увеличивается прежде всего в участках ДНК с активной репликацией. Даже во время репликации определенные гены необходимо транскрибировать, и когда эти два процесса происходят одновременно, повышается риск образования R-петель, что может препятствовать репликации и вызывать нестабильность генома.
"Мы считаем, что RTEL1 и Poldip3 особенно важны для предотвращения этих R-петель. Два исследования, недавно опубликованные в Nature Structural and Molecular Biology, также подтверждают гипотезу о том, что RTEL1 предотвращает конфликты транскрипционной репликации и R-петли," говорит Андреа Бьоркман, автор исследования и руководитель проекта в группе Иржи Бартека на кафедре медицинской биохимии и биофизики.