Обнаружен контрольный пункт элонгации транскрипции
Учёные Northwestern Medicine обнаружили критический контрольный пункт в процессе элонгации транскрипции — синтеза РНК на матрице ДНК. Результаты опубликованы в Molecular Cell.
Исследование показало, что белок SPT5 действует как «пропуск», определяя, разрешено ли комплексу РНК-полимеразы II двигаться вдоль ДНК или он будет деградирован и уничтожен.
«Только РНК-полимеразы II с SPT5 получают разрешение покинуть станцию», — пояснил старший автор работы Али Шилатифард.
В работе использовался новый экспериментальный метод — ауксин-индуцируемая деградация, который позволяет наблюдать эффекты истощения белка немедленно, в отличие от классических методов удаления гена, требующих до 72 часов ожидания.
При истощении SPT5 полимераза вообще не начинает движение по цепи ДНК. Вместо этого она распознаётся как дефектная и разрушается. Точный механизм распознавания неизвестен, но ясно, что SPT5 служит «знаком одобрения».
Также обнаружено, что белок CUL3 участвует в пути уничтожения полимераз, лишённых SPT5. Ген, кодирующий этот белок, и связанные с ним гены мутированы при многих раковых заболеваниях. Это может позволять дефектным полимеразам начинать транскрипцию, что ведёт к появлению аномальных клеток.
«Если здесь есть проблемы, и полимеразе разрешено двигаться, дальше по цепочке может возникнуть ещё больше проблем», — отметил ведущий автор Юки Аой. — «Разрешение на выход получают только сертифицированные полимеразы, то есть те, у которых есть SPT5».