Белок RADX переключает функции для регуляции репликации ДНК

Один белок. Один механизм действия. Два противоположных биологических эффекта.

Исследователи из Университета Вандербильта под руководством профессора Дэвида Кортеза обнаружили, что белок RADX способен как предотвращать, так и способствовать ключевому процессу репликации ДНК — реверсии репликационной вилки — в зависимости от условий в клетке.

Двойственная роль одного механизма

• RADX работает на репликационных вилках — участках синтеза ДНК.
• При нормальных условиях (без повреждений ДНК) RADX предотвращает реверсию вилки, обеспечивая непрерывность репликации.
• При стрессе или повреждениях ДНК тот же самый белок RADX способствует реверсии вилки, позволяя клетке устранить проблему.

"Это концептуально неожиданно и интересно — чтобы белок переключал биологические функции, фактически не меняя того, что он делает", — отметил Дэвид Кортез.

Механизм действия через RAD51

Ключ к двойственной функции RADX лежит в его взаимодействии с белком RAD51, уровень которого строго контролируется для запуска реверсии вилки. RADX связывается с RAD51, тонко регулируя весь процесс.

Значение для фундаментальной биологии и медицины

• Точная регуляция репликации ДНК критически важна для предотвращения мутаций, которые могут привести к раку и нарушениям развития.
• RADX является одним из слоев этой сложной регуляции, "настраивая" механизм реверсии вилки.
• Ранее было обнаружено, что RADX влияет на чувствительность клеток к химиотерапии, конкурируя с белком BRCA2 за сайт связывания на RAD51.

Исследование, проведенное постдоком Мэдисон Адольф и аспиранткой Арчаной Кришнамурти, потребовало пересмотра предыдущих моделей, предложенных лабораторией Кортеза. Результаты опубликованы в двух статьях в журнале Molecular Cell.