Раковые клетки захватывают трехмерную структуру ДНК

Исследователи пришли к открытию, касающемуся критической генетической аберрации, возникающей при раке, 11 мая сообщает phys.

Исследователи из Университета Лозанны использовали новый метод, основанный на специальных алгоритмах, для изучения того, как раковые клетки реорганизуют трехмерную структуру своей ДНК, чтобы увеличить активность генов, способствующих развитию рака, называемых «онкогенами». Эта работа опубликована в двух журналах Nature Genetics и Nature Communications.

Исследования сосредоточены на хромосомах, где упакована наша ДНК, и как хромосомы организованы в тесном пространстве клеточного ядра. Учитывая, что каждая из миллиардов клеток в нашем теле содержит около двух метров ДНК, понятно, что мы развили механизмы для ее правильного хранения. Этот механизм включает в себя наматывание ДНК на специальные белки, называемые гистонами.

Полученный сверхупакованный и хорошо защищенный ДНК-белковый комплекс называется хроматином. Множество единиц хроматина образуют структуры, известные нам как хромосомы. В норме каждая клетка несет 23 хромосомы и две копии каждой хромосомы, но в раковых клетках их структура и организация изменяются.

Например, фрагмент копии хромосомы 8 может быть присоединен к копии хромосомы 14. Более того, хромосома может приобретать более расслабленную или компактную структуру, которая зависит от химических модификаций.

Исследователи посмотрели, как изменения в конкретных эпигенетических маркерах изменяют хромосомные структуры и экспрессию генов, которые способствуют росту опухоли, известных как онкогены.

При раке гены мутируют, молекулярные процессы резко меняются, а клетки бесконтрольно размножаются, образуя совершенно новые ткани, которые мы называем опухолями.

Исследователи рака сейчас сосредотачивают свое внимание там, где начинаются все виды рака: на геноме.

По словам исследователей, если мы сможем понять, что происходит на уровне ДНК, то, возможно, однажды мы сможем не только лечить, но и вообще предотвращать рак.