Ученые открыли новый механизм, который способствует развитию рака - СТРОИТЕЛЬСТВО. ПРОМЫШЛЕННЫЕ ПОЛЫ
24.10.2021

Ученые открыли новый механизм, который способствует развитию рака

Исследователи из Университета Северной Каролины в Чапел-Хилл и Универсального онкологического центра UNC Lineberger обнаружили новый механизм, который активирует определенные гены, что приводит к развитию рака.

Они показали, что мутация, которая объединяет два неродственных гена, может способствовать процессу, подобному тому, который наблюдается, когда масло и вода смешиваются, но не смешиваются вместе. Процесс, называемый разделением фаз жидкость-жидкость , происходит внутри ядра клетки и позволяет формировать компартменты с различными физическими свойствами, которые могут способствовать развитию рака, например, острой лейкемии. Их результаты будут опубликованы 23 июня 2021 года в журнале Nature .

«Разделение фаз и его роль в развитии рака были недостающим кусочком головоломки в понимании этого заболевания», – сказал Грег Ван из UNC Lineberger, доктор философии, доцент кафедры биохимии, биофизики и фармакологии Медицинской школы UNC и со-ведущий автор. этой статьи. «Это открытие является одним из первых, связывающих разделение фаз с образованием рака».

Это открытие позволяет по-новому взглянуть на сложный, многоэтапный процесс, соединяющий биологию и физику. Чтобы помочь разгадать этот процесс, исследователи провели лабораторные эксперименты на раковых клетках , несущих общий слитый ген под названием NUP98-HOXA9. Это аномальное слияние обнаруживается исключительно в клетках крови пациентов, у которых развивается лейкемия.

«Поскольку подобные слияния генов наблюдались при других злокачественных новообразованиях, механизм, который мы выяснили, может объяснить и другие типы рака», – сказал Дуглас Х. Фанстиэль из UNC Lineberger, доктор философии, доцент кафедры клеточной биологии и физиологии в школе UNC. наук и соавтор этой статьи. «Мы считаем, что наши исследования могут открыть новые инновационные возможности для борьбы с раковыми клетками».

В белках, продуцируемых NUP98-HOXA9, есть неструктурированные участки, известные как внутренне неупорядоченные области или IDR. Роль IDR оставалась загадкой, но исследователи показали, что IDR способствуют разделению фаз жидкость-жидкость для белков NUP98-HOXA9, когда они достигают критических концентраций в ядре, в результате чего NUP98-HOXA9 становится фазированным или компартментализированным.

«Способ, которым разделение фаз жидкость-жидкость изменяет поведение белков NUP98-HOXA9, заключается в том, что оно заставляет их гораздо сильнее связываться с генами-мишенями», – сказал Чон Хён Ан, доктор философии, научный сотрудник UNC и первый автор книги эта статья. «Связывание ДНК белков NUP98-HOXA9, когда они разделены по фазе, генерирует уникальный паттерн, называемый« супер-энхансером ». Более сильное связывание белков NUP98-HOXA9 с ДНК, подобное суперэнхансеру, приводит к более сильной активности этого фактора, который лежит в основе формирования агрессивного рака крови ».

«Теоретически лекарство, которое специально разрушает или растворяет разделенные на фазы жидкие капли, образованные NUP98-HOXA9, может быть терапевтическим агентом», – сказал Ван. «Мы надеемся изучить возможные терапевтические агенты, которые нацелены на разделение фаз, поскольку мы знаем, что этот процесс также может влиять на нейродегенеративные заболевания, такие как болезнь Альцгеймера, где бляшки, которые накапливаются в головном мозге, могут быть частично связаны с разделением фаз жидкость-жидкость».

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *