Хромосомы быстро отступают из ядерных территорий

Хромосомы движутся быстрее, чем считалось ранее. Исследование, опубликованное в журнале Genome Biology, показывает неожиданную скорость, с которой хромосомы перемещаются в ядре при переходе клетки из пролиферативной стадии клеточного цикла в состояние покоя (квайесценцию).

Ученые из Института генетики рака и фармакогеномики Университета Брунеля изучали, как человеческие хромосомы занимают разные пространственные позиции (территории) на разных стадиях клеточного цикла. Было известно, что при выходе из состояния покоя и переходе к пролиферации хромосомы меняют свое неслучайное распределение, и эта миграция может занимать до 36 часов. Считается, что эти перемещения необходимы для оптимального позиционирования хромосом с более активными генами для транскрипции.

Однако новое исследование показало, что обратный процесс — реорганизация хромосомных территорий при переходе от пролиферации к покою — происходит с удивительной быстротой.

Ключевые результаты:

• Скорость: Репозиционирование хромосом было полным в течение всего 15 минут после индукции квайесценции в первичных фибробластах человека (вызванной лишением сыворотки).
• Механизм: Используя 2D-FISH-анализ для картирования территорий всех 22 аутосом и двух половых хромосом, ученые обнаружили возможный механизм быстрого движения. Ингибирование полимеризации белков актина и миозина — моторов, участвующих в миграции хромосом во время митоза, — остановило перемещение хромосом.
• Движущая сила: Быстрое движение хромосом в ответ на удаление факторов роста является энергозависимым процессом с участием ядерного актин-миозинового моторного механизма.
• Ключевой белок: Дальнейшие эксперименты с использованием siRNA для блокировки транскрипции ядерного миозина 1ß показали, что именно эта изоформа белка, вероятнее всего, играет значительную роль в реорганизации хромосомных территорий.