Защитный барьер внутри хромосом помогает сохранять здоровье клеток

Новые данные о структурах, содержащих наш генетический материал, могут объяснить, как клетки организма остаются здоровыми.

Исследователи сообщают, что защитный барьер, формирующийся внутри каждой из наших хромосом, помогает предотвращать ошибки при делении клеток.

Исследование проливает свет на точное взаимодействие ключевых факторов внутри хромосом, которое приводит к образованию этого барьера.

Результаты работы могут помочь лучше понять причины некоторых заболеваний, включая рак, которые запускаются ошибками в процессе клеточного деления.

Когда клетки делятся, хромосомы, содержащие нашу генетическую информацию, разделяются на две новые клетки (дочерние). Ошибки в этом процессе могут привести к болезни.

Учёные создали искусственную хромосому в лаборатории, чтобы исследовать процесс обновления клеток — деление.

Этот метод позволил изучить ключевых участников клеточного деления, включая белки, формирующие большую часть структуры хромосом, и фрагменты ДНК, которые помогают управлять процессом.

Команда из Эдинбургского университета сосредоточилась на области внутри хромосом — центромере, которая играет ключевую роль в регуляции деления клеток.

Они обнаружили, что для формирования барьера происходит сложная серия шагов. Этот барьер предотвращает вторжение и инактивацию центромер другими областями хромосомы. Это помогает поддерживать полностью функциональную центромеру, тем самым снижая вероятность ошибок при разделении хромосом.

Исследование, опубликованное в Nature Communications, финансировалось Wellcome Trust. Оно проводилось в сотрудничестве с Национальными институтами здравоохранения (NIH) США и Институтом исследований ДНК Кадзусы в Японии.

Профессор Уильям Эрншоу из Школы биологических наук Эдинбургского университета, руководивший исследованием, сказал: «Создание защитного барьера защищает центромеры от других частей хромосомы во время деления клетки, что предотвращает возникновение вызывающих болезни ошибок. Это исследование стало возможным благодаря нашей уникальной системе синтетических хромосом, которая позволила нам изучить структуру и поддержание центромер с замечательной детализацией».