Скрытый метаболизм обнаружен внутри клеточного ядра
Ученые обнаружили сотни метаболических ферментов, прикрепленных к ДНК в ядре, что формирует уникальные «метаболические отпечатки» в разных тканях и раковых клетках
Короткое резюме
Исследователи обнаружили более 200 метаболических ферментов, непосредственно связанных с человеческой ДНК внутри клеточного ядра, что опровергает традиционное представление о разделении метаболизма и регуляции генов. Эти ферменты, обычно ассоциируемые с производством энергии в митохондриях, образуют уникальные паттерны в разных типах клеток и раковых опухолях, создавая «ядерный метаболический отпечаток».
Исследование, проведённое на 44 линиях раковых клеток и 10 здоровых типах клеток, показало, что около 7% всех белков, связанных с хроматином, являются метаболическими ферментами. Некоторые из них, включая участвующие в окислительном фосфорилировании, собираются вокруг повреждённой ДНК, помогая в её ремонте. Учёные также обнаружили, что функция фермента IMPDH2 меняется в зависимости от его локализации в ядре или цитоплазме.
Открытие предполагает тесную связь между метаболизмом и репарацией ДНК, что может объяснить различную реакцию опухолей на химиотерапию и облучение. В будущем картирование этих ферментов может привести к новым биомаркерам для диагностики рака и выявлению уязвимостей для таргетной терапии. Однако остаётся неясным, как крупные ферменты проникают в ядро через ядерные поры, что указывает на неизвестные клеточные механизмы.
Метаболические ферменты в ядре
Более 200 метаболических ферментов, включая участвующие в окислительном фосфорилировании, обнаружены на ДНК в ядре, что составляет около 7% всех белков хроматина
Уникальные метаболические отпечатки
Разные типы тканей и раковых клеток (например, рак молочной железы vs. рак лёгких) демонстрируют уникальные паттерны расположения этих ферментов, формируя индивидуальные «ядерные метаболические отпечатки»
Связь с репарацией ДНК
Некоторые ферменты концентрируются вокруг повреждённой ДНК, помогая в её ремонте, а их локализация в ядре (как у IMPDH2) может влиять на стабильность генома
Потенциал для онкологии
Обнаруженная связь между метаболизмом и регуляцией генов может объяснить различную чувствительность опухолей к терапии и открыть новые мишени для лекарств
Текст сгенерирован с использованием ИИ


