Новый механизм — мутация, которая сливает два несвязанных гена, провоцируя развитие рака. Биологи считают, что это может вызывать и нейродегенеративные заболевания.
Клетка рака груди / ©Science Photo
Биологи из Университета Северной Каролины в Чапел-Хилле и Комплексного онкологического центра провели серию экспериментов на раковых клетках, которые несли общий ген слияния под названием NUP98-HOXA9. Внутри белков, продуцируемых геном, нашли неструктурированные участки, которые способствовали их разделению. И когда соединения достигали критических концентраций в ядре, NUP98-HOXA9 становился фазированным или компартментированным. Подробности работы опубликованы в журнале Nature.
Исследователи отметили, что этот процесс похож на то, как смешивают воду и масло. Подобное происходит внутри ядра клетки и позволяет создавать компартменты (области внутри клетки) с различным свойствами. Они могут провоцировать развитие рака, например острого лейкоза. «Белки NUP98-HOXA9 начинают сильнее связываться с генами — это лежит в основе формирования агрессивного рака крови», — рассказал Чон Хен Ан, соавтор работы.
Исследователи также обнаружили, что разделение может влиять на трехмерную структуру генома и создавать петли хроматина. Они организуют геном и помогают контролировать, какие области активны, а какие — нет. Но если изменения в этой структуре проходили неверно, развивалось онкологическое заболевание.
«Этот новый класс петель, по-видимому, стимулирует развитие рака, соединяя регуляторные области хроматина с раковыми генами, тем самым повышая экспрессию раковых генов и летальность», — рассказал Дуглас Х. Фанстли, также участвовавший в работе.
В будущем ученые надеются изучить, как этот процесс влияет на появление разных заболеваний у животных. А также попытаются обнаружить потенциальный метод лечения.
«Теоретически можно разработать лекарство, которое специально или растворяет разделенные капли жидкости, образованные NUP98-HOXA9, — рассказал Грег Ван, соавтор исследования. — Мы надеемся изучить возможные терапевтические агенты, которые нацелены на это. К тому же этот процесс может влиять на нейродегенеративные заболевания, такие как болезнь Альцгеймера. В частности, он способен провоцировать появление бляшек, которые накапливаются в мозге».
