Учёные раскрыли новые детали регуляции генов

Исследователи из Университета Лестера охарактеризовали комплекс NuRD, что позволило лучше понять работу механизмов, контролирующих экспрессию генов.

Исследование, опубликованное в журнале eLIFE под руководством профессора структурной биологии Джона Швабе, сосредоточено на трёх белковых компонентах, составляющих ядро комплекса NuRD: MTA1, RBBP4 и HDAC1.

Функция комплекса NuRD — контроль количества белка, производимого клеткой (процесс регуляции генов). Нерегулируемая экспрессия белка нарушает равновесие в здоровой клетке и может привести к аномальному делению клеток и росту опухолей.

Компоненты NuRD, HDAC1 и MTA1, присутствуют в высоких уровнях при некоторых видах рака. Более чёткое понимание их взаимодействия может помочь в разработке стратегий по снижению активности комплекса и восстановлению клеточного равновесия.

Изучив взаимосвязь трёх белков, команда смогла показать беспрецедентные детали трёхмерной структуры комплекса NuRD и охарактеризовать молекулярную природу «обширного интерфейса» между MTA1 и RBBP4.

«Эта работа невероятно интересна, поскольку изображения электронной микроскопии дают прямое 3D-представление о репрессорном комплексе, и на его основе мы смогли идентифицировать один из механизмов рекрутирования для нацеливания на специфические гены. 3D-структура комплекса NuRD показывает, что взаимодействие между компонентами более обширно, чем считалось ранее», — сказал профессор Швабе.

Исследование открывает возможность определения структуры всей молекулярной машины и ставит задачу изучения того, как дополнительные субъединицы тонко настраивают регуляцию генов.

Результаты дают более ясную картину о том, как собирается комплекс и как он взаимодействует с белками, упаковывающими геном человека в клетке. Более глубокое понимание того, как эти комплексы рекрутируются к генам, поможет в разработке методов лечения для борьбы с аномальной генной активностью.

«В будущем понимание точного механизма сборки и функционирования комплекса NuRD может сделать его привлекательной мишенью для разработки новых и специфических противораковых терапевтических средств и лечения ряда генетических заболеваний», — добавил доктор Кристофер Миллард.