Una nueva visión sobre el papel de una proteína en la regulación de la compactación del ADN podría tener implicaciones para combatir la resistencia de las células tumorales a los tratamientos contra el cáncer.
Los investigadores de la Universidad de Hokkaido han revelado cómo una proteína mantiene un delicado equilibrio de empacar firmemente el ADN dentro de las células de levadura con el mismo material genético, al tiempo que permite la variación entre ellas. Los hallazgos, publicados en la revista PLOS Genética , podría ayudar a los investigadores a identificar formas de suprimir la formación de células tumorales que son resistentes a los medicamentos contra el cáncer.
Las cadenas increíblemente largas de ADN que se encuentran en las células se empaquetan en una estructura llamada cromatina con la ayuda de proteínas llamadas histonas. La heterocromatina es donde partes de la cromatina están realmente apretadas juntas. Esto hace que ciertos genes sean difíciles de acceder, silenciando efectivamente.La formación anormal de heterocromatina puede inhibir genes que son esenciales para las funciones celulares básicas. Pero también puede desempeñar un papel en la adaptación celular a las circunstancias cambiantes al modificar la accesibilidad genética. Los mecanismos que regulan la distribución de heterocromatina aún no se comprenden completamente.
Una proteína, llamada Epe1, es conocida por su papel supresor en la formación de heterocromatina. El químico biológico Yota Murakami, de la Universidad de Hokkaido, dirigió un equipo de científicos en Japón para descubrir qué estaba sucediendo a nivel molecular.
Cuando una célula de levadura de fisión se divide en dos, cada célula tiene material genético idéntico. El equipo de Murakami descubrió que apagar Epe1 en las células de levadura condujo a la formación de heterocromatina estocástica, alterando las características de algunas células y conduciendo a la producción de una levadura más diversapoblación.
A nivel molecular, Epe1 funciona contra una etiqueta molecular en la histona llamada H3K9me que recluta proteínas silenciadoras de genes para la formación de heterocromatina. El equipo descubrió que Epe1 evita la deposición de H3K9me en sitios donde la heterocromatina "ectópica" anormal tiene el potencial de formarse.también promueve la eliminación de H3K9me en la heterocromatina ectópica ya formada, desestabilizando la estructura apretada. "Curiosamente, nuestro estudio mostró que la eliminación de la heterocromatina ectópica por Epe1 es incompleta. Por lo tanto, crea diversidad en la expresión génica y las características celulares en una población conel mismo material genético ", dice Yota Murakami." En otras palabras, mientras Epe1 previene la aparición de diversidad extrema causada por la formación accidental de heterocromatina, también permite la individualidad ".
Se cree que la diversidad celular ayuda a la adaptación a entornos siempre cambiantes, pero no siempre es algo bueno. La división de las células tumorales también puede adquirir diversidad y desarrollar resistencia a los tratamientos contra el cáncer ". Dado que los mecanismos reguladores de la cromatina se encuentran en la fisiónlas células de levadura son similares a las de los humanos y otros mamíferos, este trabajo podría mejorar la comprensión de cómo las células de nuestro cuerpo se adaptan a los entornos cambiantes y desarrollan resistencia a los tratamientos contra el cáncer ", explica Yota Murakami.
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Materiales proporcionado por Universidad de Hokkaido . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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