Учёные открыли новый механизм регуляции генов, участвующий в прогрессии опухоли

Исследователи из Центра геномной регуляции (CRG) в Барселоне (Испания) совместно с учёными из группы структурной биоинформатики Университета Помпеу Фабра (UPF) и отдела молекулярной эпигенетики Центра Гельмгольца в Мюнхене (Германия) обнаружили новый этап в «сборочной линии» экспрессии генов, который контролирует работу генов, важных для рака.

Ключевое открытие: Была обнаружена новая модификация в карбокси-концевом домене РНК-полимеразы II — деиминация аргинина ферментом PADI2. Эта модификация позволяет ферменту преодолеть паузу и продолжить транскрипцию генов, необходимых для пролиферации и прогрессии опухолевых клеток.

• Принцип действия: В раковых клетках гены, участвующие в делении, должны быть высокоактивны. РНК-полимераза II, готовая к транскрипции этих генов, «ждёт» этой специфической модификации, чтобы стартовать, «как спринтер, ожидающий выстрела стартового пистолета».
• Значение: «Мы наблюдали, что клеткам рака молочной железы необходима эта конкретная модификация для экспрессии набора генов, требуемых для клеточной пролиферации и прогрессии опухоли», — поясняет Приянка Шарма, первый автор статьи.

Потенциал для терапии: Открытие может указать на новую мишень для лечения. По словам руководителя исследования Мигеля Беато, большинство химиотерапий блокируют активность ферментов. Однако PADI2 участвует во многих процессах (нервная система, иммунный ответ, воспаление), и его глобальное ингибирование вызовет побочные эффекты.

• Перспектива: «Наши результаты позволяют нацелиться именно на конкретное действие PADI2 на РНК-полимеразу, необходимое для прогрессии опухоли, без глобальной блокировки фермента», — объясняет Беато.

Исследование опубликовано в журнале Molecular Cell.