Как белок DND1 защищает стволовые клетки зародышевой линии

Исследователи из Университета Рокфеллера выяснили, как молекула DND1 обеспечивает правильное формирование яйцеклеток и сперматозоидов. Опубликованное в Nature исследование показывает, что пул стволовых клеток, дающих начало половым клеткам, может выжить только при наличии DND1. Этот белок предотвращает гибель этих стволовых клеток от факторов, связанных с клеточной смертью и воспалением.

Ключевой механизм

Раньше считалось, что DND1 стабилизирует матричную РНК (mRNA). Однако работа Томаса Тушеля и его коллег показала обратное:

• DND1 связывается с определёнными участками на mRNA.
• Он привлекает комплекс, ответственный за дестабилизацию целевых mRNA, останавливая производство белка.
• Чем больше в последовательности mRNA таких участков-мишеней, тем выше вероятность её уничтожения.

Функция и значение

Учёные идентифицировали все mRNA, на которые нацелен DND1. Среди них — гены, связанные с воспалением, дифференцировкой и клеточной смертью, активность которых должна быть выключена на данной стадии развития.

«Мы полагаем, что DND1 помогает сделать переход от одной стадии развития к другой более резким, нацеливаясь на mRNA, которые уже должны были быть выключены, и очищая от них клетку», — говорит Масаши Ямаджи.

Уничтожая эти «задержавшиеся» mRNA, DND1 останавливает производство белков, которые в противном случае спровоцировали бы гибель клеток. Это позволяет стволовым клеткам зародышевой линии расти и поддерживаться в необходимом количестве, что объясняет, почему мутации в гене DND1 приводят к массовой потере этих клеток и мужскому бесплодию.