Исследование проливает свет на темные части нашего генетического наследия

В рамках международного проекта, исследователи из Лундского университета (Lund University) впервые изучили, что происходит, когда метилирование ДНК удаляется в клетках человека. Эти результаты дают новое понимание того, как изменения в метилировании ДНК способствуют развитию различным заболеваниям. Результаты данного исследования опубликованы в журнале Nature Communications.

Актуальность проблемы

Более половины генома человека состоят из транспозонов, последовательностей ДНК, которые напоминают древние, вымершие вирусы. Транспозоны обычно заглушаются процессом, известным как метилирование ДНК, но их активация может привести к серьезным заболеваниям.

Даже когда наша ДНК не повреждена, экспрессия и поведение наших генов могут измениться. Это может происходить различными способами, в том числе посредством метилирования ДНК, химического процесса, который отключает гены и другие части нашего генома, такие как транспозоны.

Транспозоны — прыгающие гены — иногда называют темной частью нашего генома и состоят из переносимых последовательностей ДНК, которые могут вызывать генетические изменения, например, если они интегрированы в ген.

«Иногда, однако, метилирование ДНК нарушается, и исследования показали, что это важно при раке и психоневрологических заболеваниях. Метилирование ДНК используется в качестве мишени для лечения некоторых типов рака, таких как лейкемия, но нам все еще не хватает знаний о том, почему это эффективно и почему оно работает только для определенных видов рака»,- сообщает автор исследования Йохан Якобссон (Johan Jakobsson).

Материалы и методы исследования

Ученые в ходе исследования придерживались теории, согласно которой метилирование ДНК заставляет замолчать те части генома, которые не используются. Исследователи подробно изучили, что происходит, когда этот процесс удаляется из клеток человека. Использование техники CRISPR / Cas9, позволило успешно отключить метилирование ДНК в нервных стволовых клетках человека в лаборатории.

Результаты научного исследования 

«Результаты были очень удивительными. Если вы отключите метилирование ДНК в клетках мыши, они не выживут. Но когда метилирование ДНК было остановлено в стволовых клетках нерва человека, они выжили и активировали определенный набор транспозонов. Эти транспозоны в свою очередь влияет на многие гены, которые важны для развития нервных клеток», — сообщает Йохан Якобссон.

Полученные результаты открывают потенциал для совершенно нового понимания того, как потеря метилирования ДНК влияет на наш геном при различных заболеваниях. В дальнейших исследования ученые намерены изучить, что произойдет, если отключить метилирование в раковых клетках, например, при глиобластоме.

Авторы другого исследования обнаружили гены, которые помогают вредным бактериям противостоять лечению. 

Рейтинг
( Пока оценок нет )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
МКБ-11