Все, что вы хотели знать об ИИ, — в специальном проекте Naked Science!
Перейти
  • Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
03.12.2019
София Жаботинская
15 190

Ученые разобрались, что происходит в клеточных ядрах при развитии рака

Исследователи обнаружили механизм, который приводит к повышению концентрации протоонкогенных белков в цитоплазме и развитию рака.

Раковые клетки под электронным микроскопом
Раковые клетки под электронным микроскопом / © Medium

Уже давно известно, что некоторые гены могут вызывать рак при чрезмерной активности, но что именно происходит внутри клеточных ядер при развитии опухолей, долгое время оставалось загадкой. Исследователи из Каролинского института в Швеции обнаружили ранее неизвестный механизм, который повышает активность одного из генетических факторов развития рака. Статья об этом опубликована в издании Nature Genetics.

Ученые сконцентрировали внимание на экспрессии гена MYC, который кодирует белок-фактор транскрипции. Эта молекула регулирует экспрессию до 15% всех известных генов и структуру хроматина (совокупности ДНК и белков, составляющих основу хромосом). Ген MYC играет важную роль в нормальном росте клетки, однако если он становится сверхактивным, это приводит к развитию рака. Из-за этого MYC часто называют протоонкогенным белком. Определенную роль в таком повышении активности играют суперэнхансеры — относительно длинные последовательности ДНК, которые связывают сразу несколько факторов транскрипции и усиливают транскрипцию группы генов.

Используя лабораторные методики и компьютерное моделирование, исследователи определили, что ключевую роль в стимуляции активности гена MYC играют белки сигнального пути Wnt. Это группа из 19 молекул, которые регулируют дифференцировку клеток и эмбриогенез. Wnt-белки способствуют прикреплению гена MYC к ядерным порам — молекулярным комплексам, которые обеспечивают связь между ядром и цитоплазмой.

Экспрессия гена MYC в таком состоянии приводит к тому, что синтезирующиеся на этом гене матричные РНК попадают в цитоплазму клетки в гораздо большем количестве, чем когда транскрипция (синтез РНК) проходит в обычном режиме. мРНК, которая, как известно, является матрицей для синтеза соответствующего белка, в цитоплазме разрушается не так эффективно, как в ядре клетки. Соответственно, повышенная концентрация мРНК приводит к переизбытку белка MYC.

При помощи фармацевтических препаратов ученым удалось добиться блокировки активации транскрипции гена MYC на ядерных порах посредством белков пути Wnt. Это привело к нормальным уровням белка MYC в цитоплазме, не повлияв на процессы образования мРНК в ядре.

«Наши результаты предлагают совершенно новый взгляд на то, как раковые гены могут становиться сверхактивными, — говорит одна из авторов исследования Анита Гендор. — Поскольку принцип [активации] специфичен для раковых клеток, это открывает возможность для создания новых лекарств целенаправленного действия, которые не наносят вреда нормальным клеткам».

Исследователи надеются, что полученные результаты помогут создать новое поколение методов лечения рака, которые смогут наносить более точечные «удары» по опухолям и будут менее вредны для организма в целом, чем, например, химио- и лучевая терапия.

Недавно специалисты компании Toshiba разработали метод диагностики 13 видов рака по одной капле крови, а ученые из США установили, что подавление метаболизма глутамина может помочь при лечении опухолей.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Позавчера, 10:00
Александра Медведева

Окаменелость крошечного морского червя, жившего 525 миллионов лет назад, разрешила вековой спор об эволюции мозга членистоногих. Исследование показало, что мозг первых членистоногих не был сегментирован, а нервная система головы и туловища эволюционировала независимо.

Позавчера, 17:33
Денис Тулинов

Технологии искусственного интеллекта проникают во все сферы жизни. Наука не исключение — ученые начинают использовать машинное обучение все активнее, и за ним уже есть реальные научные достижения. Но это лишь прелюдия: ИИ явился не просто помочь с расчетами, его роль в будущем масштабнее — он усилит наше мышление, указывая на взаимосвязи, которые человеческому уму не видны. Наука изменится. Naked Science полагает, что у нее появился новый способ изучать мир.

Вчера, 14:24
Василий Парфенов

Что такое накопитель энергии? Чем отличается аккумулятор от батареи? В чем настоящее чудо электричества? Вся эволюция человечества тесно связана с нашим умением добывать энергию в разных формах. Но настоящая революция произошла, когда появились технологии преобразования тепла, давления и работы в электричество. Благодаря этому мы научились транспортировать энергию и запасать ее. Дальнейший рост эффективности энергосистем невозможен без накопителей. Naked Science решил разобраться во всех деталях.

Позавчера, 10:00
Александра Медведева

Окаменелость крошечного морского червя, жившего 525 миллионов лет назад, разрешила вековой спор об эволюции мозга членистоногих. Исследование показало, что мозг первых членистоногих не был сегментирован, а нервная система головы и туловища эволюционировала независимо.

Позавчера, 18:10
Мария Азарова

Международный коллектив ученых спрогнозировал наши ежедневные потребности в воде в зависимости от антропометрических, экономических и экологических факторов.

24 ноября
Редакция

Режиссер Илай Сасик (Eli Sasich), вдохновившись классическими научно-фантастическими фильмами «Чужой» и «Бегущий по лезвию», несколько лет назад снял короткометражный фильм «Атропа», который стоит посмотреть, если вы интересуетесь наукой и космическими технологиями.

1 ноября
Анна Новиковская

Когда мы представляем взаимодействие неандертальцев с нашими предками, первобытными людьми, то обычно думаем об агрессивных стычках и конкуренции на охоте. Однако теперь ученые выяснили, что два вида людей взаимодействовали на протяжении как минимум 200 тысяч лет — это слишком долгий срок для активных военных действий, но достаточный для постепенного «растворения» одного вида в другом.

19 ноября
Анна Новиковская

В последний раз черношейного фазанового голубя видели еще в 1882 году, и с тех пор ученые не знали, живет ли еще в лесах острова Фергуссон эта красивая птица. Теперь, наконец, им повезло: одна из камер запечатлела представителя редчайшего подвида фазановых голубей.

24 ноября
Редакция

Режиссер Илай Сасик (Eli Sasich), вдохновившись классическими научно-фантастическими фильмами «Чужой» и «Бегущий по лезвию», несколько лет назад снял короткометражный фильм «Атропа», который стоит посмотреть, если вы интересуетесь наукой и космическими технологиями.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

Подтвердить?
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно
Ваше сообщение получено

Мы скоро прочитаем его и свяжемся с Вами по указанной почте. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: