Las sustancias conocidas como factores de transcripción a menudo determinan cómo se desarrolla una célula, así como qué proteínas produce y en qué cantidades. Los factores de transcripción se unen a una sección de ADN y controlan qué tan fuertemente se activa un gen en esa sección. Los científicos habían asumido previamente queLa actividad del gen está controlada por la fuerza de unión y la proximidad del sitio de unión al gen. Investigadores del Instituto Max Planck de Genética Molecular en Berlín han descubierto que el segmento de ADN al que se une un factor de transcripción puede asumir varios arreglos espaciales.Como resultado, altera la estructura del propio factor de transcripción y controla su actividad. Los segmentos de ADN vecinos tienen un impacto significativo en la forma del factor de transcripción, modulando así la actividad del gen.
Para que un automóvil se mueva, no es suficiente que una persona se siente en el asiento del conductor: el conductor tiene que encender el motor, presionar el acelerador y activar la transmisión. Las cosas funcionan de manera similar en las células de nuestro cuerpo. HastaRecientemente, los científicos sospecharon que ciertas proteínas solo se unen a sitios específicos en la cadena de ADN, dirigiendo el destino de la célula en el proceso. Cuanto más cerca y más estrechamente se unen a un gen en el ADN, más activo se pensaba que era el gen.Estas proteínas, conocidas como factores de transcripción, controlan la actividad de los genes.
Un equipo de científicos encabezado por Sebastiaan Meijsing en el Instituto Max Planck de Genética Molecular ha llegado a una conclusión diferente: los investigadores descubrieron que los factores de transcripción pueden asumir diversas formas según el segmento de ADN al que se unen ".el enlace, a su vez, influye en si y qué tan fuertemente se activa un gen ", explica Meijsing.
En consecuencia, los factores de transcripción pueden unirse a segmentos de ADN sin afectar un gen cercano. Como en la analogía de nuestro automóvil, la mera presencia de un "conductor" evidentemente no es suficiente para establecer el mecanismo en el tren. Otros factores también deben estar involucrados en la determinaciónqué tan fuerte un factor de transcripción activa un gen.
el receptor de glucocorticoides también es un factor de transcripción
Un ejemplo es la producción de glucosa en el hígado. Si la sangre contiene muy poca glucosa, las glándulas suprarrenales liberan glucocorticoides, que actúan como mensajeros químicos. Estas hormonas circulan por el cuerpo y se unen a los receptores de glucocorticoides en las células del hígado. Los receptores actúan simultáneamentecomo factores de transcripción y regulan la actividad génica en las células. De esta manera, el hígado puede producir más glucosa y el nivel de azúcar en la sangre aumenta nuevamente.
"A veces, la unión del receptor de glucocorticoides produce una fuerte activación de los genes vecinos, mientras que en otras ocasiones poco o nada cambia", informa Meijsing. Los científicos descubrieron que la composición de los segmentos de ADN a los que se unen los receptores ayuda a determinar qué tan fuertemente se activa un genSin embargo, estos segmentos no están en contacto directo con los receptores que actúan como factores de transcripción; solo flanquean los sitios de unión. Sin embargo, eso es evidentemente suficiente para tener una influencia significativa en la interacción.
"La estructura de la interfaz entre el factor de transcripción y los segmentos del genoma, por lo tanto, debe desempeñar un papel clave en la determinación de la actividad génica. Además, los segmentos de ADN adyacentes influyen en la actividad de los factores de transcripción unidos. Estos mecanismos finalmente aseguran que las células hepáticas produzcansustancias correctas en las cantidades correctas ", dice Meijsing.
aplicaciones médicas
Los hallazgos también podrían tener aplicaciones médicas. Muchas variantes de ADN asociadas con enfermedades pertenecen a secuencias que evidentemente controlan la actividad de los factores de transcripción. "Los científicos habían asumido previamente que estos segmentos ejercen un efecto al inhibir la unión de los factores de transcripción, lo que impideactividad de los genes vecinos ", dice Meijsing." Nuestros hallazgos ahora han demostrado que algunos de estos segmentos pueden no influir directamente en el contacto, pero sin embargo reducen el estado de activación del factor de transcripción asociado ".
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Materiales proporcionado por Max-Planck-Gesellschaft . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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