Эпигенетическая метка блокирует выключение генов

Ключевая эпигенетическая метка может блокировать связывание важного регуляторного белка с ДНК, не давая гену выключиться. Это показало новое исследование UNSW на мышах, модифицированных с помощью CRISPR, опубликованное в Nature Communications.

Как это работает

  • Эпигенетика изучает, как приобретённые химические метки на ДНК (влияющие диета, стресс, старение) определяют, будет ли ген экспрессироваться.
  • Метилирование — процесс добавления метильных групп (CH3) к ДНК — действует как «колышек на верёвке».
  • Регуляторный белок, который должен связаться с ДНК, чтобы выключить ген, не может этого сделать, если на его месте стоит такая метка. Ген остаётся активным, пока метка не будет удалена.

Значение исследования

  1. Механизм. Впервые на живом организме (мышах) чётко показано, как одна конкретная эпигенетическая метка напрямую влияет на связывание одного конкретного ДНК-связывающего белка.
  2. Кроветворение. Это помогает понять, как меняется экспрессия генов при дифференцировке стволовых клеток крови в специализированные клетки (например, эритроциты).
  3. Новые переключатели. Определение компонентов такого «переключателя» позволяет конструировать искусственные генные системы, чувствительные или устойчивые к эпигенетическому контролю.

Будущие перспективы

Используя технологию CRISPR, учёные планируют исследовать эпигенетическое «заглушение» генов глобина. Цель — научиться обращать этот процесс вспять для лечения наследственных заболеваний крови, таких как серповидноклеточная анемия и талассемия.