Nov igralec je bil odkrit v supresiji tumorja, staranju | 2020

Vsebina:

Anonim

Prvi dokazi o obstoju kompleksa SMC5 / 6 izvirajo iz leta 1977, ko so v študijah na celicah kvasovk našli mutante, ki so bili občutljivi na molekule, ki so poškodovale DNA, pogosto uporabljene pri kemoterapiji. Od takrat so številne molekule iz tega kompleksa, ki jih tvorijo SMC5, SMC6 in NSMCE2, med drugim identificirane in izolirane. Kompleksi SMC so obročaste oblike, da se lahko vežejo na molekule DNA in reorganizirajo in vzdržujejo strukture kromosomov. Sodelujejo pri ohranjanju strukture kromosomov, kot tudi v združitvi dveh verig DNK, dokler se ne ločijo med delitvijo celic.

Da bi raziskali pomen kompleksa SMC5 / 6 pri sesalcih, so avtorji razvili miši, v katerih se je količina NSMCE2 zmanjšala na polovico. "Dokazali smo, da je NSMCE2 nujno potreben za življenje, saj je nemogoče dobiti žive živali brez tega proteina," je dejal Fernández-Capetillo. "Mogoče je pridobivanje živali, ki izražajo polovično raven NSMCE2, ker samo en kromosom, bodisi očetov ali materin, nosi mutacijo," so poudarili glavni avtorji študije Ariana Jacome in Paula Gutierrez- Martínez, oba iz laboratorija Fernández-Capetilla v CNIO.

V tem primeru so avtorji opazili, da imajo živali, ki vsebujejo polovico NSMCE2, krajšo življenjsko dobo, predvsem zato, ker so podlegle širokemu spektru tumorjev. Ta opažanja so prvi jasni dokazi o vlogi kompleksa SMC5 / 6 pri omejevanju rakotvornosti.

Čeprav ni mogoče pridobiti živali brez NSMCE2, so se avtorji tega dela kasneje odločili raziskati učinek odstranitve te beljakovine po rojstvu živali. V tem primeru so opazili dramatično pospešitev procesa staranja. Poleg tega so živali razvile patologijo, podobno tisti pri redki človeški bolezni, imenovani Bloomov sindrom. Pri bolnikih s tem sindromom obstaja večje tveganje za razvoj raka.

Na celični ravni so raziskovalci odkrili, da so vzroki teh pojavov - rak in staranje - posledica organizacijske funkcije kompleksa SMC5 / 6 v kromosomih: mutantne celice za NSMCE2 povzročajo težave pri ločevanju teh struktur. med delitvijo celic in se nagibajo k izmenjavi delov med seboj.

Avtorji tudi poudarjajo, da so ti pojavi neodvisni od sposobnosti NSMCE2, da posreduje pritrditev majhne beljakovine SUMO na druge biološke molekule; s temi odtisi lahko kompleks spremeni funkcije proteinov v celicah. "Miške, ki nosijo protein NSMCE2 brez sposobnosti konjugiranja SUMO, so popolnoma normalne, kar kaže, da bistvene funkcije kompleksa SMC5 / 6 niso posledica te dejavnosti," poudarja Fernández-Capetillo

"V povzetku je v tem članku prvič opisano, kako kompleks SMC5 / 6 zavira raka in prezgodnje staranje, kar zagotavlja nov primer, ki ponazarja intimno povezavo med obema patologijama pri sesalcih," so zaključili raziskovalci.