Якорь и гавань: новый механизм контроля генов

Основной компонент клеточного ядра — хроматин, комплекс генов и белков. Структуры, называемые тельцами промиелоцитарного лейкоза (PML), тесно связаны с хроматином, но их точная роль в регуляции генов была неизвестна.

Исследователи из National Institutes of Natural Sciences (NINS) под руководством Юсуке Миянари разработали метод APEX-mediated chromatin labeling and purification (ALaP). Он позволил визуализировать и выделить участки хроматина, связанные с тельцами PML, без структурных повреждений.

Эксперименты на клетках мыши показали, что тельца PML закрепляются на коротком участке YS300 Y-хромосомы. Это влияло на кластер соседних генов: одни подавлялись, другие активировались.

Анализ показал, что тельца PML физически блокируют доступ регулятора метилирования ДНК — фермента DNMT3A — к генам. Это предотвращает процесс метилирования, необходимый для активации генов, и подавляет их.

Вывод: Исследование раскрыло новую роль телец PML в регуляции кластеров генов через трёхмерную организацию ядра. Поскольку тельца PML участвуют в развитии нервной системы, реакции на стресс и подавлении рака, это открытие помогает понять механизмы регуляции генов в этих процессах. В перспективе тельца PML могут стать «переключателем» для контроля активности определённых генов.