Los bucles en los extremos de los telómeros juegan un papel protector vital para prevenir el daño irrecuperable de los cromosomas, según una nueva investigación de Crick.
El estudio, publicado en Naturaleza , mostró cómo el enrollamiento y desenrollado de 't-loops' al final de los telómeros evita que los cromosomas sean reconocidos como daños en el ADN. El estudio también descubrió cómo se regula este proceso.
Un desafío importante para mantener los cromosomas lineales es que se debe evitar que el extremo del ADN sea detectado como daño en el ADN. Este problema se resuelve con telómeros, estructuras especializadas de ADN no codificante que protegen el extremo de los cromosomas. Una forma en que los telómeros sonSe cree que para proteger el extremo del cromosoma se adopta una estructura de lazo en forma de lazo, que actúa para enterrar el extremo del ADN dentro del telómero y enmascararlo para que no se detecte como daño en el ADN. Estos bucles se forman cuando los telómeros se pliegan nuevamenteellos mismos al final del cromosoma y pueden enrollarse o desenrollarse.
"Si bien se sabe que los telómeros desempeñan un papel vital en la protección del ADN y permiten que las células se dividan, ha habido una nube de incertidumbre en torno a los bucles t, su función e importancia. Esta es una pregunta que queríamos resolver con este estudio,"dice Panagiotis Kotsantis, autor del artículo y postdoctorado en el Laboratorio de metabolismo de reparación de doble cadena de ADN en el Crick.
El estudio descubrió lo importante que es para estos t-loops enrollarse o desenrollarse en la etapa correcta del ciclo celular.
Si la replicación del ADN ocurre mientras el t-loop permanece enrollado, esto crea un problema a medida que la bifurcación de replicación avanzada colisiona con el t-loop, provocando una pérdida catastrófica del telómero y daños en el extremo cromosómico.
Por otro lado, al manipular el telómero para que el t-loop se desenrolle de manera inapropiada en todas las etapas del ciclo celular, los investigadores descubrieron que los extremos del cromosoma ahora están desenmascarados y se detectan como daños en el ADN. Por primera vez,esto demostró que los t-loops son importantes para proteger los extremos de los cromosomas.
"Asegurar que estos bucles se desenrollen durante la replicación del ADN y luego se vuelvan a enrollar para todas las otras etapas del ciclo celular, es esencial para evitar que los cromosomas se dañen. Es un proceso realmente complejo, y las consecuencias si sale mal pueden ser desastrosaspara la célula ", explica Simon Boulton, autor del artículo y líder del grupo en el Laboratorio de metabolismo de reparación de doble cadena de ADN en el Crick.
Los investigadores también descubrieron el mecanismo que regula el enrollamiento y desenrollado de estos bucles t. Descubrieron que cuando una proteína unida a telómeros llamada TFR2 cerca del bucle t sufre un cambio químico llamado desfosforilación que atrae a otra proteína, RTEL1.Esta segunda proteína, atraída por el bucle t, puede desenrollar el bucle. El estudio también demostró que lo contrario es cierto, por lo que cuando TFR2 está fosforilada, repele RTEL1 y evita que el bucle se desenrolle fuera de la etapa de replicaciónciclo celular.
"Nuestro próximo paso será observar cómo funcionan los telómeros y los t-loops en las células madre, ya que utilizan diferentes mecanismos de protección, lo que significa que si bloquea los loops que se forman de manera extraña, los cromosomas no se fusionan; debe haber algo másen el trabajo aquí ", explica Simon.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionados por El Instituto Francis Crick . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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