Фермент РНК обеспечивает развитие эритроцитов, защищая целостность генома

Ежедневно в организме человека в процессе эритропоэза образуется 200 миллиардов новых эритроцитов. Этот многоступенчатый процесс, начинающийся от кроветворных стволовых клеток, требует строгого поддержания целостности ДНК, однако его молекулярные механизмы оставались плохо изучены.

Исследователи под руководством Осаму Такэути из Киотского университета обнаружили, что для эритропоэза необходим фермент METTL16, осуществляющий метилирование РНК — биохимическую модификацию, следующую за транскрипцией.

«Мы не ожидали, что метилирование мРНК, опосредованное METTL16, будет связано с репарацией ДНК», — отмечает ведущий автор, ссылаясь на сложность процессов эритропоэза. Команда также выяснила, что для этой регуляции требуется специфический экзосомный комплекс, ключевой компонент деградации РНК.

Поскольку дисфункция эритропоэза приводит ко многим гематологическим заболеваниям, таким как анемия, команда планирует систематически исследовать этот процесс на уровне всего генома, чтобы найти другие посттранскрипционные регуляторные процессы.

Такэути добавляет: «Крошечные метильные группы, вводимые в специфические мРНК, играют ключевую роль в эритропоэзе, который включает механизмы, опосредованные РНК-связывающими белками».

«Наши анализы in vivo и in vitro, по-видимому, подтверждают модель, согласно которой контроль репарации ДНК в незрелых клетках крови является ключевым процессом в регуляции их дифференцировки и продукции».

Статья «The N6-methyladenosine methyltransferase METTL16 enables erythropoiesis through safeguarding genome integrity» была опубликована 28 октября 2022 года в журнале Nature Communications.