Учёные обнаружили древний фермент, облегчающий репарацию ДНК
Исследователи из Испанского национального центра онкологических исследований (CNIO) и Центра молекулярной биологии им. Северо Очоа (CBM-CSIC) обнаружили, как новый человеческий фермент PrimPol распознаёт повреждения ДНК и способствует их репарации во время репликации, предотвращая необратимые и летальные повреждения клеток.
Результаты опубликованы в журнале Nature Structural and Molecular Biology.
Критический процесс копирования
- Репликация ДНК длится около восьми часов и делает её структуру более хрупкой.
- Если ДНК-полимераза встречает повреждение (например, от УФ-излучения), процесс копирования останавливается, что может привести к разрывам ДНК, транслокациям хромосом, гибели клетки или злокачественной трансформации.
Роль PrimPol
- PrimPol распознаёт повреждения и "перепрыгивает" через них, позволяя продолжить репликацию.
- Само повреждение репарируется уже после завершения копирования.
Эволюционное значение
- PrimPol — очень древний фермент, аналоги которого найдены у архей, одних из первых форм жизни на Земле.
- Вероятно, он адаптировался для синтеза ДНК в экстремальных условиях (высокая солёность, температура), которые способствуют повреждениям.
- В обмен на устойчивость такие примитивные ДНК-полимеразы менее точны и могут вносить мутации.
Учёные предполагают, что этот механизм мог играть ключевую роль в эволюции геномов, а также влиять на старение клеток и развитие рака. Сейчас исследователи изучают роль PrimPol в развитии заболеваний.