Биологи рассмотрели работу белков, «ремонтирующих» ДНК в живой клетке

❤ 2501 , Категория: Новости,   ⚑ 29 Дек 2021г,     ☻ 0

Нейросети помогли изучить репарацию повреждений ДНК в беспрецедентных деталях и указали на некоторые новые важные аспекты ее работы.

Машинное обучение позволило испанским ученым детально проанализировать микросъемку «ремонта» ДНК в живой клетке. Исследователи открыли несколько новых белков, участвующих в этом процессе, и продемонстрировали важную роль, которую играют белки, активно уходящие с места повреждения. Об этом рассказывается в статье, опубликованной в журнале Cell Reports.

ДНК живых клеток постоянно повреждается под действием фоновой радиации, ультрафиолета, химических веществ и просто ошибок при удвоении. Одиночный или двойной разрыв цепочки ДНК, замены нуклеотидов — все это может иметь катастрофические последствия для работы организма. Поэтому в клетке существуют специальные механизмы «ремонта» ДНК: они называются системами репарации. В этом процессе участвует множество белков, которые сигнализируют о нарушении, связываются с соответствующим участком и восстанавливают повреждение.

Каждая клетка человеческого организма получает и «исправляет» порядка 10 тысяч разрывов ДНК в день. В нейронах репарация особенно активно происходит во время сна. Но исключительно важную роль она играет при хемотерапии. Такая процедура ведет к глубокому повреждению не только опухолевых, но и здоровых клеток. Лучше понимая, как происходит их восстановление, медики смогут найти методы помочь этому процессу и ускорить выздоровление таких пациентов.

Биологи рассмотрели работу белков, «ремонтирующих» ДНК в живой клетке

Микросъемка клеток человека в процессе репарации. Синее флуоресцентное свечение показывает поврежденную ДНК; зеленое — белок H2AX, связанный с разрывами; красное — белок RNF166 / ©CNIO, MGH

Недавно ученые, работающие под руководством Алехо Эфеана (Alejo Efeyan) из испанского Национального центра изучения рака (CNIO), смогли рассмотреть работу системы репарации в беспрецедентных деталях и открыли девять новых белков, которые участвуют в ремонте ДНК. Для этого они использовали флуоресцентную микрофотографию, а для анализа и интерпретации огромного количества собранных данных — многих тысяч снятых изображений — применили машинное обучение.

Искусственно повреждая ДНК человеческих клеток ультрафиолетовым лазером, биологи проследили за поведением порядка 300 отдельных белков, вовлеченных в репарацию. Одни из них перемещались к месту повреждения, связываясь с ним для восстановления. Другие, наоборот, до того были связаны с хроматином, но при повреждении активно двигались прочь, освобождая место для «ремонта» и привлекая к действию новые белки. Для эффективной репарации ДНК это обратное движение оказалось не менее важно, чем прибытие «ремонтирующих» белков на место.

Читайте также:  Ученые узнали, как живые существа обретают симметрию

Так, открытый авторами новой работы белок PHF20 уходит от поврежденных участков за считаные секунды, обеспечивая появление критически важного для репарации белка 53BP1. Клетки с искусственно нарушенной активностью PHF20 значительно хуже справлялись с восстановлением ДНК и продемонстрировали сниженную — по сравнению с нормой — устойчивость к радиации.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.

Загрузка...
Отзывы и комментарии к статье Биологи рассмотрели работу белков, «ремонтирующих» ДНК в живой клетке

Оставить отзыв

Ваш адрес email не будет опубликован.

*
*

13 − 8 =

Сонник. Толкование снов
СодержаниеК чему снится Особняк, Остров, Осина, Отец, ОткрыткаОсобнякОстровОспаОсинаОтецОткрыткаОтчаяниеОрехиОстановкаОхотаОчередьОчкиОфициант К

Лунный посевной календарь
СодержаниеЛунный посевной календарь на 16 — 30 апреля 2018 года16 апреля 201817 апреля 201818 апреля 201819 апреля

Цветы
СодержаниеЦветок КупенаВыращивание купены: посадка и уходОсобенности выращивания многоцветковой

Top