Ученые раскрыли секрет распутывания четырехцепочечной ДНК

Четырехцепочечная структура ДНК в теломере. Изображение: TimVickers/Wikipedia

Молекулярные биологи из университета Умео в Швеции изучили четырехцепочечную ДНК и выяснили, как она возникает и как ее разрушать.

Группа под руководством Маркуса Валгрина исследовала четырехцепочечные структуры ДНК из клеток дрожжей Schizosaccharomyces pombe. Выяснилось, что цепи ДНК с высоким содержанием гуанина формируют структуры, состоящие не из двух, а из четырех цепочек ДНК.

Обычная структура ДНК — спираль, состоящая из двух цепочек, которые закручены одна вокруг другой. Но иногда участки ДНК, которые содержат большое количество гуаниновых оснований, образуют структуры, состоящие не из двух, а из четырех цепочек, которые называют G4. Четырехцепочечная структура мешает репликации ДНК, поэтому важно знать, как их разрушить. В результате исследования шведских ученых стало известно, что разрушением G4 в клетках занимается фермент хеликаза Pfh1, который связывается с богатыми гуанином участками и расплетает G4.

Четырехцепочечная ДНК
Четырехцепочечная ДНК. Изображение: Iridos/Wikipedia


«Хеликаза Pfh1 в клетках дрожжей специфически связывается с последовательностями, богатыми гуанином. Мы показали, что Pfh1 расплетает G4. Расплетание таких структур необходимо для поддержания целостности генома во время репликации», — говорит Назим Сабури, доцент кафедры медицинской биохимии и биофизики, один из авторов исследования.
Результаты исследования опубликованы в журнале Nucleic Acids Research.

Четырехцепочечные струткуры ДНК пока мало изучены, но, по мнению ученых, они создают помехи в репликации ДНК, которые увеличивают риск раковых и нейродегенеративных заболеваний. Дальнейшие исследования G4 и хеликаз, которые их разрушают, важны для борьбы с опухолевыми клетками.
Теги:

Читать еще на Чердаке: