Forskare vid Umeå universitet, Sverige, har upptäckt att hur ett speciellt proteinkomplex som kallas Mediator rör sig längs gener i DNA kan ha en inverkan på hur celler delar sig. Upptäckten kan vara viktig för framtida forskning om behandling av vissa sjukdomar. Studien är publicerad i Nucleic Acids Research .
– Vi har fått fördjupade kunskaper om hur celldelning kontrolleras, vilket är viktigt för att förstå orsakerna till olika sjukdomar som beror på fel i celldelningen, till exempel olika tumörsjukdomar, säger Stefan Björklund, professor vid institutionen för Medicinsk biokemi och biofysik vid Umeå universitet och huvudförfattare till studien.
I varje cell finns ett maskineri som kallas ribosomen. Den använder DNA som mall för att producera proteiner, som är nödvändiga för praktiskt taget alla processer i cellen. Först måste dock cellerna göra en kopia av instruktionerna i form av mRNA genom en process som kallas transkription.
Forskargruppen vid Umeå universitet har upptäckt hur Mediatorn, ett proteinkomplex i cellkärnan, kan binda till DNA och interagera med ett annat proteinkomplex, Lsm1-7, för att reglera produktionen av proteiner som utgör ribosomerna.
Studien visar att när celler växer för tätt saktar celldelningen ner. När detta händer flyttar mediatorn till slutet av generna där den interagerar med Lsm1-7. Detta har den dubbla effekten att både sakta ner läsningen av generna och störa mognaden av mRNA. Detta leder i sin tur till en minskad produktion av ribosomala proteiner och därmed en långsammare celldelning.
En möjlig riktning för framtida forskning kan vara att studera om det är möjligt att kontrollera mediatorns position, för att hämma snabb celldelning, till exempel i tumörer.
"Vi är fortfarande tidigt i forskningen på området, så det behövs fler studier innan vi kan säga att det här är en framkomlig väg, men det är en spännande möjlighet", säger Björklund.
Studien har genomförts i jästceller som fungerar som en bra modell när det gäller att förstå grundläggande mekanismer som fungerar på liknande sätt i mer komplexa system som djur- och växtceller.
Mer information: Wael R Abdel-Fattah et al, Growth-regulated co-occupancy of Mediator and Lsm3 at intronic ribosomal protein geners, Nucleic Acids Research (2024). DOI:10.1093/nar/gkae266
Journalinformation: Nukleinsyraforskning
Tillhandahålls av Umeå universitet
