Биохимики из МГУ выяснили, как клетка подает сигнал о повреждении ДНК

Российские биохимики раскрыли детали работы особого белка, который дирижирует процессами поиска ошибок в ДНК и ее восстановления, тем самым защищая клетку от "самоубийства" и превращения в раковую опухоль.
1 Апрель 2015, 12:33

Биохимики из Московского государственного университета раскрыли детали работы ключевого механизма клетки, который оповещает внутренние защитные механизмы и организм в целом о повреждении ДНК и необходимости ее починки или "самоуничтожения" клетки, и опубликовали результаты исследования в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences.

"Теперь мы хотим понять, как данный фермент включается в ответ на разрывы в одной из двух спиралей ДНК. Это поможет нам разработать новые подходы лечения и способы облегчения судьбы людей, которые страдают от синдрома Луи-Бар и других похожих на него болезней", — заявила Светлана Хороненкова с Химического факультета МГУ, одна из авторов статьи.

Как объясняют Хороненкова и ее коллега Григорий Дьянов, каждый день в каждой клетке нашего организма происходит по 10-20 тысяч мелких поломок в ДНК, которые приводят к разрыву ее спиралей. На эти поломки реагирует целый комплекс белков и сигнальных молекул, которые распознают их, оценивают возможность починки, соединяют разорванные нити или подают сигнал на самоликвидации клетки.
Ключевую роль в борьбе с такими разрывами играет особый фермент АТМ, механизмы включения которого и роль оставались неясными до исследования авторов статьи. Хороненкова и Дьяков попытались выяснить, как работает этот фермент и почему нарушения в его работе вызывают гибель клетки.

Для этого ученые вырастили культуру клеток кожи и проследили за тем, как они реагировали на повреждение ДНК молекулами агрессивного окислителя. Это помогло им выяснить, что ATM реагирует на относительно безобидные единичные, а не на опасные двойные разрывы нитей ДНК, как считалось ранее.

Причиной подобного "алармизма" является то, что клетка просто не успевает починить все единичные разрывы до того момента, как начинается ее деление, так как процесс их ликвидации является достаточно медленным с химической точки зрения.