Учёные выяснили, как «суперфермент» ускоряет репарацию ДНК
Учёные из Университета Сассекса обнаружили, как фермент PARP3 (poly(ADP-ribose) polymerase 3) помогает ускорить восстановление повреждённой ДНК.
В организме мутации могут возникать из-за неправильного ремонта повреждений ДНК, что ведёт к заболеваниям, включая рак и нейродегенеративные болезни. Новое исследование, финансируемое MRC и Cancer Research UK, выявило, как PARP3 распознаёт и сигнализирует о наличии разрывов в цепях ДНК.
Используя междисциплинарный подход, учёные определили конкретные шаги активации процесса репарации:
- Фермент PARP3 находит конкретный участок повреждения ДНК.
- Он «помечает» повреждённую ДНК молекулярным сигналом.
- Сигнал создаётся путём химического изменения — добавления молекулы ADP-рибозы к белку гистону H2B в составе хроматина, в который упакована ДНК.
Эта метка указывает специализированным ферментам репарации на точное место повреждения, которое необходимо устранить, защищая клетку от потенциально опасных разрывов ДНК.
Значение открытия:
- Это ключевой шаг к пониманию того, как обнаруживаются, сигнализируются и ремонтируются разрывы ДНК.
- PARP3 относится к суперсемейству ферментов, на которые нацелены препараты-ингибиторы PARP — новый класс лекарств для лечения наследственных форм рака (например, рака яичников и молочной железы).
- Знание механизма активации репарации ферментом PARP3 будет способствовать лучшему пониманию и таргетированию этих противораковых препаратов.
Исследование, длившееся четыре года, стало результатом междисциплинарного сотрудничества в области молекулярной и клеточной биологии, биохимии и структурной биологии.