Xist — ключ к инактивации X-хромосомы: как РНК выключает целую хромосому

Учёные из Центра регенеративной медицины и исследований стволовых клеток имени Эли и Эдит Брод при UCLA совершили прорыв в понимании механизма инактивации X-хромосомы — процесса, при котором в клетках женского эмбриона случайным образом выключается одна из двух X-хромосом.

Ключевое открытие: РНК Xist действует не как прямой "выключатель" генов, а как архитектурная молекула, формирующая центры притяжения для белков.

Как это работает:

  • Вопреки прежним представлениям, всего 100 молекул Xist (расположенных парами в 50 точках на хромосоме) достаточно для инактивации более 1000 генов.
  • Эти пары Xist служат "хабами", притягивая тысячи белков, в том числе белки группы Polycomb.
  • Белки Polycomb уплотняют X-хромосому, подтягивая все её участки к белковым комплексам вокруг Xist. Затем специальные белки в этих комплексах непосредственно выключают каждый ген.

Значение исследования:

  1. Для фундаментальной науки: Решена многолетняя загадка механизма X-инактивации. Теперь понятно, как малое количество молекул длинных некодирующих РНК (lncRNA) может регулировать множество генов, формируя "отсеки" для их выключения.
  2. Для медицины: Понимание процесса силенсинга открывает путь к его обращению в дифференцированных клетках. Это потенциальная стратегия для лечения X-сцепленных заболеваний у женщин, например, синдрома Ретта, за счёт реактивации "молчащей" здоровой копии гена.

Исследование опубликовано в журнале Cell.

2021-11-12