Клеточная защита от смертельных связей между белками и ДНК

Источник: Physorg

ДНК, носителю генетической информации, постоянно угрожают различные повреждения эндогенного и экзогенного характера. Один из вариантов таких повреждений — сшивки ДНК с белками, образование ковалентных связей различных протеинов и ДНК. Такие сшивки (DNA-protein crosslinks, DPCs) могут возникать, в частности, под действием формальдегида, который генерируется в клетках или поступает из окружающей среды. DPCs препятствуют репликации ДНК, и, соответственно, нормальному делению клеток. До сих пор почти ничего не было известно о механизмах ремонта, специально ориентированных на DPCs. Теперь команда Института Биохимии Макса Планка (Германия) под руководством г-на Стефана Джентща обнаружила протеазу WSS1, способную отрубать белковый компонент DPCs. Таким образом, организмы сохраняют способность копировать свою генетическую информацию, даже если возникают сшивки.

Результаты этого исследования имеют большое значение для понимания обеспечения целостности генома и механизмов развития рака. Как выяснил участник исследования аспирант Джулиан Стингел, клетки, лишенные WSS1, особенно чувствительны к формальдегиду, чрезвычайно уязвимы к образованию белковых сшивок и страдают от нестабильности генома. Следует отметить, что протеаза обладает уникальным свойством расщеплять белки только в присутствии ДНК, что свидетельствует о высокой специализации фермента для решения основной задачи. Открытый путь ремонта сшивок белков и ДНК особенно важен для быстро делящихся клеток. Учитывая тот факт, что раковые клетки делятся гораздо быстрее, чем большинство человеческих клеток, в будущем WSS1 может стать привлекательной целью для лечения онкологических заболеваний.