Биологи показали, как действуют эпигенетические изменения

Международная группа ученых исследовала, как различные белки в клетках человека реагируют на биохимические изменения молекулы ДНК. Их работа дает лучшее понимание того, как происходит генная регуляция, развитие эмбрионов и процессы, связанные с такими заболеваниями, как рак. Работа с результатами исследования опубликована в журнале Science.

Почти во всех клетках организма последовательность нуклеотидов ДНК одинакова, однако разные по назначению клетки отличаются тем, как в них происходит экспрессия конкретных генов. Так, один из элементов последовательности, цитозин, может существовать в двух формах: цитозина и метилцитозина, что влияет на то, когда и где будут синтезироваться белки, но не на их состав.

Такие изменения, не затрагивающие самой последовательности ДНК, и находились в центре внимания авторов работы. Проанализировав сотни факторов транскрипции (белков, контролирующих синтез РНК), авторы работы обнаружили, что некоторые из них «предпочитают» метилцитозин. Среди них есть факторы транскрипции, важные для эмбрионального развития и появления некоторых видов рака.

«Результаты исследования показывают, что такие "управляющие" факторы транскрипции могут активировать участки генома, которые обычно неактивны. Это приводит к формированию органов в ходе развития или патологическим изменениям в клетках, что вызывает болезни, такие, например, как рак», — рассказал один из авторов работы, профессор Каролинского института Юсси Тайпале.