Изследователи от Швеция описаха нестабилна ДНК структура, която влияе върху деленето на клетките и е свързана с онкогени. Откритието открива възможности за нови противотуморни подходи.
Човешката ДНК не винаги съществува под формата на добре познатата двойна спирала. При определени условия тя може временно да приема алтернативни пространствени конфигурации с регулаторна функция. Именно такава форма е във фокуса на ново проучване на учени от Университета на Умео в Швеция.
Става дума за т.нар. и-ДНК – компактна четириверижна структура, която се образува от единична ДНК верига. За разлика от класическите базови двойки, тук стабилността се осигурява от взаимодействия между цитозини. Дълго време изследователите смятаха, че подобни структури съществуват само при лабораторни условия.
С помощта на усъвършенствани експериментални методи шведският екип доказва, че и-ДНК се появява и в живи клетки. Образуването ѝ обаче е краткотрайно и съвпада с момента непосредствено преди началото на репликацията на ДНК.
Проучването показва още, че и-ДНК не е еднаква навсякъде в генома. Някои от тези структури се разплитат бързо, докато други са значително по-устойчиви. Тази разлика зависи от конкретната ДНК последователност.
Особен интерес за онкологията представлява фактът, че много от по-стабилните и-ДНК участъци се намират в регулаторните зони на онкогени. Това насочва към пряка връзка между тези структури и механизмите, които подпомагат туморния растеж.
Ключов регулатор в процеса е протеинът PCBP1. Той разплита и-ДНК навреме, така че клетката да копира генетичния материал без забавяне. Когато този механизъм се наруши, репликацията се забавя и рискът от ДНК увреждания нараства.
Геномната нестабилност е характерна за раковите клетки, които се делят бързо и живеят под постоянен репликационен стрес. Именно затова учените смятат, че намесата в образуването или регулирането на и-ДНК може да отслаби способността на туморните клетки да оцелеят.
Авторите на изследването посочват, че тези открития очертават нова потенциална мишена за противоракова терапия, насочена не към отделен ген, а към самата организация на ДНК по време на клетъчното делене.
Проучването е публикувано в списание ‘Нейчър къмюникейшънс’ и допринася към нарастващия интерес към нетрадиционните ДНК структури като фактори в регулацията на генната активност и раковото развитие.