Investigadores de la Universidad de Umeå en Suecia han descubierto que las secuencias de ADN específicas que son ricas en la guanina del bloque de construcción del ADN en las especies de levadura pombe de Schizosaccharomyces , puede formar ADN de cuatro cadenas. En un estudio publicado en la revista Investigación de ácidos nucleicos , los investigadores también muestran que la proteína motora Pfh1 puede desplegar estas estructuras de ADN y contribuir así a mantener un genoma intacto.
Las moléculas de ADN son conocidas por su forma espiral, con dos hebras que se envuelven entre sí. Pero el ADN también puede aparecer en otras configuraciones. Una de estas formas consiste en un ADN de cuatro cadenas rico en guanina, una estructura denominada G4.La guanina es uno de los cuatro componentes básicos del ADN. Varios estudios anteriores de diferentes organismos han indicado que las estructuras G4 se forman en el genoma y cumplen funciones biológicas importantes, como el control de la expresión génica.
"Al usar diferentes métodos bioquímicos y biofísicos, mostramos que secuencias de ADN específicas de la Schizosaccharomyces pombe's las regiones de ADN ribosómico y telomérico tienen una fuerte tendencia a formar estructuras G4 ", dice Nasim Sabouri, profesor asistente del Departamento de Bioquímica y Biofísica Médica, y uno de los investigadores del estudio.
Las estructuras G4 pueden presentar una amenaza si existen continuamente en el genoma. Las helicasas son un tipo de proteína motora especializada con la capacidad de desplegar diferentes tipos de ADN. Hasta ahora, había muy pocos estudios sobre las estructuras G4 en Schizosaccharomyces pombe, tambiénconocida como levadura de fisión. Tampoco se sabía qué proteína es responsable del desarrollo de las estructuras G4.
"Nuestro análisis biológico celular muestra que una helicasa, llamada Pfh1, se une a secuencias de ADN específicas ricas en guanina en la célula de levadura. También mostramos en experimentos bioquímicos que Pfh1 tiene la capacidad de desplegar estructuras G4. Un despliegue eficiente de estas estructurases necesario para asegurar la integridad del genoma durante la replicación del ADN ", dice Nasim Sabouri.
La investigación sobre las estructuras G4 está en su etapa inicial. Pero los investigadores creen que las estructuras G4 pueden inhibir ciertos procesos en las células, incluida la replicación del ADN, y las han relacionado con el desarrollo de cáncer y enfermedades neurodegenerativas en humanos. Está claro que elLa formación y eliminación de estructuras G4 deben estar bien equilibradas para satisfacer las necesidades de la célula y garantizar su integridad.
"Un área de investigación interesante es el desarrollo de moléculas con la capacidad específica de unirse y estabilizar estructuras G4. Esto podría utilizarse para desactivar la expresión de ciertos genes que están involucrados en formaciones tumorales. Esperamos que nuestros avancescomprender las estructuras de G4 podría eventualmente facilitar el desarrollo de nuevos tratamientos farmacológicos para el cáncer. Esto es algo en lo que nos gustaría centrarnos más ", dice Nasim Sabouri.
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Materiales proporcionado por Universidad de Umea . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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