Новое исследование раскрывает механизм интеграции «прыгающих генов»
Китайские учёные выяснили механизм, с помощью которого ретротранспозон LINE-1, единственный активный в организме человека, встраивается в геном, что важно для понимания развития болезней и потенциальной терапии
Short Summary
Исследователи из Института биофизики Китайской академии наук раскрыли ключевой механизм, с помощью которого ретротранспозон LINE-1 — «прыгающий ген» — осуществляет своё целевое встраивание в геном человека. Это открытие меняет существующие представления о процессе ретротранспозиции и закладывает новую теоретическую основу для разработки лекарств, направленных на регулирование активности этих мобильных элементов.
Ретротранспозоны, такие как LINE-1, активируются на определённых этапах развития и при некоторых патологических состояниях. Несмотря на их важную роль в нормальной физиологии, их неконтролируемая активность связана с геномной нестабильностью и болезнями, включая рак и старение. Учёные выяснили, что обратная транскриптаза LINE-1 (ORF2p) связывается с ДНК не по специфической последовательности, а через электростатические взаимодействия с её «скелетом». Была определена её высокоточная структура, что позволило увидеть конформационные изменения во время разрезания ДНК и обратной транскрипции.
Открытие детального механизма интеграции LINE-1, включая его эволюционные особенности, имеет фундаментальное значение. Оно не только углубляет понимание того, как мобильные элементы влияют на геном, но и открывает новые возможности для создания терапевтических стратегий, направленных на коррекцию их патологической активности при различных заболеваниях.
Ключевой механизм раскрыт
Определён молекулярный механизм, с помощью которого ретротранспозон LINE-1 осуществляет целевое встраивание в геном человека
Неспецифическое связывание
Обратная транскриптаза LINE-1 (ORF2p) связывается с ДНК через общие электростатические взаимодействия с её «остовом», а не через распознавание конкретных последовательностей нуклеотидов
Структурная основа
С помощью криоэлектронной микроскопии учёные получили высокое разрешение структуры ORF2p и проследили её конформационные изменения во время ключевых этапов транспозиции
Теоретическая основа для терапии
Исследование предоставляет новую теоретическую базу для будущей разработки лекарств, направленных на регуляцию активности ретротранспозонов, что может быть использовано в борьбе с рядом заболеваний
Text generated using AI
Источник:
Журнал медицинских наук
