Молекулярный контроллер выключает генетический материал

Исследователи из Института биомедицинских исследований Фридриха Мишера (FMI) и Биоцентра Базельского университета показали, как белок HP1 (Heterochromatin Protein 1) функционирует в подавлении генома на молекулярном уровне.

HP1 контролирует инактивацию генетического материала

Белок HP1 связывается со специфически модифицированными гистонами и "выключает" подлежащие геномные последовательности. Учёные использовали комбинацию методов клеточной биологии дрожжей и биофизических подходов. Они обнаружили, что роль "сторожа" выполняет не одна молекула HP1, а коллектив таких белков, которые связываются с гистоном в режиме непрерывной эстафеты.

В этом процессе HP1 перехватывает нежелательные РНК-транскрипты из репрессированных областей и направляет их к клеточной машинерии для деградации. Одновременно новая молекула HP1 занимает освободившееся место на гистоне. Такая постоянная смена гарантирует непрерывное уничтожение РНК-транскриптов из предположительно неактивных участков генома.

Динамические взаимодействия

Биофизические измерения показали, как HP1 динамически контролирует состояние хроматина. Это динамическое циклирование позволяет клетке одновременно контролировать выключение генов на двух разных уровнях.

"Наши результаты иллюстрируют важность HP1 в дрожжах, — комментирует Клаудия Келлер, аспирант лаборатории Марка Бюлера. — Однако HP1 сохранился в ходе эволюции и присутствует также в клетках человека. В будущем мы будем стремиться к лучшему пониманию того, как этот белок функционирует у человека, и более детально исследуем структуру HP1".