Учёные выяснили, как сохраняются ключевые участки ДНК

Учёные из Рокфеллеровского университета определили механизм, защищающий критически важный участок хромосом — центромеру — от генетической перестройки (рекомбинации). Результаты опубликованы в Proceedings of the National Academy of Sciences.

Нестабильность в патологических условиях

Центромера — это повторяющаяся последовательность ДНК, необходимая для правильного расхождения хромосом при делении клетки. Исследователи обнаружили, что в раковых клетках уровень рекомбинации в центромере возрастает до 30% по сравнению с примерно 5% в нормальных клетках. Это указывает на существование активного механизма подавления рекомбинации, который нарушается при патологиях.

«Раньше считалось, что рекомбинация ДНК в центромере практически отсутствует, но наше исследование показывает, что она может быть гораздо активнее при определённых патологических состояниях», — говорит Хиронори Фунабики.

Дестабилизация центромер также наблюдалась в клетках, подвергшихся сенесценции (клеточному старению).

Ключевой защитный фактор

В раковых клетках с нарушенной стабильностью центромер учёные обнаружили пониженный уровень белка CENP-A на хромосомах. Экспериментальное снижение CENP-A в нормальных клетках привело к резкому росту обмена генетическим материалом между хромосомами.

CENP-A и связанные с ним белки играют ключевую роль в поддержании повторяющейся структуры центромерных последовательностей ДНК. Дальнейшие исследования помогут понять последствия нестабильности центромер при старении и развитии рака.