Исследователи выяснили, что ген E2F1 способен запускать деление клеток без полной перестройки структуры хромосом. Открытие может помочь ученым найти способы замедления размножения опухолевых клеток.
Американские молекулярные биологи обнаружили необычный механизм, позволяющий опухолевым клеткам ускорять свое размножение. Оказалось, что ген E2F1 способен запускать процесс деления без завершения перестройки хромосом, сообщили в пресс-службе Калифорнийского университета в Санта-Крузе (UCSC).
При обычном размножении клетка проходит несколько этапов подготовки к делению. Одним из важнейших процессов становится изменение трехмерной структуры хромосом, необходимое для активации генов, отвечающих за образование новых клеток.
Однако исследователи установили, что высокая активность E2F1 позволяет обходить часть этой подготовки. Ген обеспечивает образование особого белка, который способен взаимодействовать даже с плотно упакованными участками ДНК и активировать механизмы клеточного деления.
«Самая удивительная часть нашего открытия заключается в том, что данный ген способен "включать" другие участки ДНК, связанные с делением клетки, фактически не распаковывая весь остальной геном», – рассказал доцент университета Али Шариати. По его словам, открытие указывает на ранее неизвестную форму активации генов, способную влиять на дальнейшую судьбу клетки.
Чтобы изучить этот механизм, специалисты изменили геном клеток соединительной ткани и раковых клеток. Это позволило избирательно активировать отдельные факторы транскрипции, не затрагивая остальные участки ДНК.
В ходе экспериментов выяснилось, что принудительная активация E2F1 запускала клеточное деление даже до завершения перестройки генома. При этом здоровые клетки могли размножаться подобным способом лишь ограниченное число раз, после чего им требовались дополнительные белковые сигналы.
Ученые считают, что чрезмерная активность E2F1 может играть важную роль в ускоренном размножении опухолевых клеток. Дальнейшее исследование этого механизма поможет определить, можно ли блокировать действие гена и тем самым замедлять деление раковых клеток.
Ранее мы сообщали, что российские ученые начали разрабатывать альтернативу традиционным электрокардиостимуляторам на основе искусственно выращенных клеток — водителей сердечного ритма. В 2024 году специалисты Центра Мешалкина впервые имплантировали такие клетки в сердце лабораторного животного.
Новая технология направлена на восстановление и регулирование сердечного ритма с помощью биоинженерных решений. Исследования могут стать основой для создания биологического кардиостимулятора, способного работать без привычной электрической стимуляции.
Ученые выявили возможный механизм замедления роста раковых клеток