Гистоновый тетрамер H3-H4 оказался ферментом-редуктазой меди
Исследователи из Калифорнийского университета обнаружили, что гистоновый тетрамер H3-H4 является ферментом-редуктазой меди. В статье в журнале Science они описали два эксперимента, показавших, что гистоны участвуют в восстановлении меди внутри клеток.
Гистоны — это белки эукариотических клеток. Их основная известная функция — организация ДНК в нуклеосомы, выступая в роли катушек, на которые наматывается ДНК. В новой работе обнаружена ещё одна функция: восстановление ионов меди из токсичной формы в безопасную для клетки.
Исследование началось с наблюдения, сделанного десятилетия назад: пары аминокислот гистидина и цистеина в месте соединения двух типов гистонов могут связывать ионы металлов. Это намекало на роль гистонов в детоксикации меди.
Для проверки гипотезы были проведены два эксперимента с клетками дрожжей:
- Мутация гистонов: Мутировали аминокислотные последовательности в гистонах в указанной области. Клетки с мутантными гистонами показали пониженный уровень ионов Cu(I) — безопасной формы меди. Это свидетельствовало о роли гистонов в процессе восстановления.
- Тест in vitro: Тетрамеры H3-H4 в пробирке действительно восстанавливали Cu(II) до Cu(I).
Работа имеет эволюционные последствия. Она предполагает, что гистоны могли помочь одноклеточным организмам выжить в период глобального насыщения среды кислородом, восстанавливая вредную медь до безвредного состояния и помогая защищаться от токсичности кислорода.