Новости

Деление клеток – основополагающий процесс, результатом которого является обновление клеток в тканях и органах. Существуют два отдельных процесса, в которых деление клеток имеет решающее значение: эмбриональное развитие и опухолегенез. Ошибка в процессе, который копирует ДНК во время деления клеток, может вызвать генетические изменения, поэтому нарушенная репликация ДНК является известным признаком рака и показателем геномной нестабильности.

Ученые из Центра геномного регулирования (CRG) в сотрудничестве с Исследовательским институтом им. Хосепа Каррераса (IJC) и Институтом исследований в области здравоохранения немцев Триаса и Пуйоля (IGTP) обнаружили, что нарушение репликации ДНК также может вызывать большие эпигенетические изменения. В частности, эти генные генотипические изменения устанавливают новые состояния экспрессии генов, которые могут быть унаследованы до пяти поколений.

Исследователи также определили механизм, вызывающий эти эпигенетические изменения. Для нормального функционирования клеток важно поддерживать определенные гены активными, а другие блокировать. Внутри клеток существуют ДНК-белковые комплексы, называемые гетерохроматинами, которые предотвращают активацию генов, когда их не должно быть.

Первоначально было замечено, что ген, искусственно вставленный в геном и обычно заглушенный гетерохроматином, активировался у животных, которые переносили мутации в белках, участвующих в копировании ДНК. Это было вызвано потерей гетерохроматина, причем другие гены, также отключенные гетерохроматином, также активировались. Полученные результаты показывают, что нарушение репликации ДНК не только приводит к генетическим изменениям, но и эпигенетическим изменениям генома, которые могут быть стабильно унаследованы.