Исследование генетических переключателей на штаммах дрожжей Schizosaccharomyces pombe
Регуляция генов лежит в основе почти всех биологических процессов. Ученые из FMI достигли значительного прогресса в понимании того, как работают факторы транскрипции — белки, контролирующие экспрессию генов — в модельном организме Schizosaccharomyces pombe (делящиеся дрожжи).
Исследование опубликовано в журнале Molecular Cell.
Методология: создание библиотеки штаммов
Для изучения контроля генной экспрессии исследователи под руководством аспирантки Мерле Скриббе (лаборатория Бюлера) использовали редактирование генома. Они создали 89 различных штаммов делящихся дрожжей, в каждом из которых пометили специфический фактор транскрипции маркером. Это позволило детально изучить эти белки и картировать их взаимодействия с другими белками и ДНК.
Ключевые открытия
- Ученые идентифицировали «HOT»-регионы — участки ДНК, с которыми связывается множество различных факторов транскрипции.
- Были обнаружены новые взаимодействия, в том числе с определенными регуляторными белками, что может указывать на общий для разных организмов метод контроля активности факторов транскрипции.
- Важным открытием стало обнаружение пары факторов транскрипции, названных комплексом «Nattou». Этот комплекс регулирует экспрессию генов и влияет на позиционирование определенных генов внутри ядра клетки. Это может улучшить понимание механизмов сайленсинга (молчания) генов, важных для развития, иммунного ответа и других процессов.
Ресурсы для научного сообщества
Работа привела к созданию FMI TFexplorer — бесплатного онлайн-инструмента, позволяющего ученым в интерактивном режиме исследовать взаимодействия факторов транскрипции без необходимости в продвинутых компьютерных навыках.
Исследование стало результатом совместной работы группы Бюлера и технологических платформ FMI. Открытый доступ к данным представляет собой мощный ресурс для ученых, изучающих сложности регуляции генов.