Ученые нашли в мухе важный белок для борьбы с болезнями мозга

Это открытие может привести к революционным методам терапии в области неврологии, как сообщили в Российском научном фонде (РНФ).

Согласно информации, полученной от РИА Новости, выявленный белок Vostok взаимодействует с определенными участками ДНК, формируя петли, которые играют важную роль в регуляции работы генов, ответственных за развитие нервной системы. Это открытие открывает новые перспективы для понимания механизмов функционирования мозга и разработки инновационных методов лечения неврологических заболеваний.

Эксперты научного фонда отметили, что структура ДНК в ядрах клеток имеет сложную трехмерную организацию, которая влияет на активность генов. Необходимо понять, как именно происходит контроль формирования петель ДНК, которые обеспечивают взаимодействие регуляторных белков с конкретными генами для изменения их активности.

Интересные результаты исследования были получены учеными Института биологии гена РАН (Москва) и Принстонского университета (США). Они обнаружили короткую повторяющуюся последовательность в геноме нейронов мухи-дрозофилы, которая чаще всего встречается в участках, предположительно связанных с образованием петель. Кроме того, было установлено, что новый белок связывается с этой последовательностью, что может иметь важное значение для регуляции генетической активности.

Эти открытия позволяют более глубоко понять механизмы взаимодействия генов и регуляторных элементов в клетках, что открывает новые перспективы для исследования биологических процессов и развития лечебных методов на основе генетической терапии.

Исследователи создали мутантных личинок, у которых ген Vostok был "выключен", чтобы выяснить функции этого белка. Результаты показали, что у таких дрозофил количество петель в ДНК уменьшилось на семь процентов. Это открыло новые перспективы в области генной терапии, так как понимание процесса формирования петель в молекуле ДНК может помочь в коррекции работы генов при наследственных заболеваниях нервной системы.

Визуализация петель ДНК в виде дуги, напоминающей траекторию полета ракеты, вдохновила авторов назвать новый белок Vostok в честь первого пилотируемого космического аппарата. Это символичное название отражает важность изучения молекулярных процессов, аналогичных путешествию в космос, для понимания жизненно важных функций организма.

Ученые утверждают, что возможность управлять петлеобразованием в ДНК открывает новые перспективы для разработки методов генной терапии. Понимание механизмов, лежащих в основе формирования петель, может стать ключом к разработке эффективных методов коррекции генетических нарушений и лечения наследственных заболеваний.

Исследователи из Института биологии гена РАН, под руководством Дарьи Четвериной, обнаружили, что при мутации в генах Vostok и GAF теряется лишь около 15 процентов петель ДНК у дрозофилы. Это указывает на наличие других белков с аналогичными свойствами в геноме этого организма, что станет объектом будущих исследований.

Следующим шагом для ученых будет работа над возможностью создания петель ДНК с использованием белка Vostok в клетках человека. Этот подход открывает новые перспективы для направленной генной инженерии и изучения эпигенетических процессов.

Результаты данного исследования, финансируемого Российским научным фондом (РНФ), опубликованы в журнале Molecular Cell. Это открывает двери для дальнейших исследований в области эпигенетики и генной регуляции, а также для развития новых методов в молекулярной биологии.

Источник и фото - ria.ru