Биология
Википедия
Биология
Биологией называется наука о жизни. Биология – одна из естественных наук, объекты которой – это живые существа и их взаимоотношения с окружающей средой. Б... читать далее »
Новости Биологии
06.10.2013 20:39
Гаишник мейоза - энзим Mec1. Биология.
Американские ученые определили механизм, который регулирует «дорожное движение» при мейозе – процесса клеточного деления, необходимого для размножения. Их выводы, представленные в журнале eLife, проливают новый свет на репродуктивную способность и позволят лучше понять причины возникновения врожденных пороков развития.
Гаишник мейоза - энзим Mec1«Мы изолировали “контрольно-пропускной пункт”, работа которого необходима для жизнеспособности генома. Без этого сдерживающего механизма хромосомы во время мейоза были бы непоправимо испорчены», - заявил Андреас Хохваген (Andreas Hochwagen), адъюнкт-профессор биологического факультета Нью-Йоркского университета, написавший статью в соавторстве с Ханной Блицбау (Hannah Blitzblau), исследовательницой из Уайтхедовского института биомедицинских исследований.
Большинство клеток в организме содержат два набора хромосом – один унаследован от матери, другой – от отца. Однако половое размножение невозможно без гамет (яйцеклеток и сперматозидов), содержащих всего один набор хромосом. Такие клетки получаются благодаря специальному типу клеточного деления – мейозу.
При мейозе материнские и отцовские версии каждой хромосомы разбиваются по парам и обмениваются фрагментами ДНК в процессе так называемой гомологичной рекомбинации – «перетасовке», создающей хромосомы с новыми сочетаниями генов обоих родителей. Затем начинается обычное клеточное деление.
Чтобы развитие шло нормально, перед «перетасовкой» хромосомы должны реплицироваться (дублироваться). Нарушение этого процесса подвергает размножение риску и приводит к множеству врожденных пороков, прежде всего синдрому Дауна.
Блицбау и Хохваген хотели выяснить, какой механизм заставляет все эти процессы разворачиваться в правильном порядке. Они изучили почкующиеся дрожжи – известный модельный организм молекулярной биологии (репликация и регулирование хромосом у него проходит так же, как у людей).
После серии экспериментов, где ученые подавляли активность различных белков, им удалось обнаружить два энзима, жизненно важные для хода мейоза: Mec1 (схожий с ATR, подавляющим развитие опухолей у человека) и DDK – это главный регулировщик перетасовки хромосом.
Если конкретно, то Mec1 чувствует, когда хромосомы реплицируются, и посылает DDK молекулярный сигнал – «подожди». Он действует как гаишник, позволяя репликации закончится, не обрываясь, а потом дает DDK «зеленый свет» на перетасовку.
По материалам пресс-релиза университета.