Белковые комплексы PRC1 и PRC2 независимо участвуют в инактивации X-хромосомы

Исследователи RIKEN выяснили, как два белковых комплекса участвуют в отключении одной из X-хромосом у самок млекопитающих. Это открытие может помочь понять механизмы развития некоторых видов рака у женщин.

У самок млекопитающих две X-хромосомы, а у самцов — X и Y. В процессе развития у самок одна из X-хромосом инактивируется. Сбои в этом процессе могут приводить к серьёзным заболеваниям, включая рак молочной железы.

Команда под руководством Харухико Косэки из RIKEN Center for Integrative Medical Sciences (IMS) на моделях мышиных эмбрионов показала, что два белковых комплекса — polycomb repressive complex 1 (PRC1) и PRC2 — играют независимые и важные роли в поддержании неактивного состояния одной X-хромосомы. Результаты опубликованы в Nature Cell Biology.

Ключевые выводы:

• PRC1 и PRC2 по-разному изменяют упаковку ДНК, подавляя уникальные наборы генов на неактивной X-хромосоме.
• Оба комплекса необходимы для правильной инактивации X-хромосомы в внезародышевых тканях (которые формируют, например, плаценту).
• В самом эмбрионе эти эпигенетические регуляторы не требуются для поддержания инактивации; этот процесс обеспечивается другим молекулярным механизмом.

«Это исследование ясно показывает, что PRC1 и PRC2 независимо накапливаются на неактивной X-хромосоме и по-разному поддерживают молчание генов», — говорит Осаму Масуи (IMS). Это открытие может помочь понять, как формируются опухоли, специфичные для женщин.

Сейчас команда изучает молекулярные механизмы, позволяющие эмбриональным тканям поддерживать инактивацию X-хромосомы без участия PRC-комплексов.