Белки, известные как факторы транскрипции, действуют как переключатели, регулирующие экспрессию близлежащих генов, но идентичность некоторых из этих генетических рычагов до сих пор остается загадкой. Теперь исследователи из группы Schübeler определили новый переключатель, который регулирует важные гены в геноме мыши и человека. Выявление отсутствующих переключателей генов и их функции имеет решающее значение для полного понимания молекулярных основ здоровья и болезней.
Если бы геном человека был компанией, факторы транскрипции были бы менеджерами высшего уровня, контролирующими, когда и сколько генов включается в конкретных клетках. Эти белки обычно связывают короткие цепочки ДНК, называемые «мотивами». По оценкам ученых, существует до 2800 факторов транскрипции, но связывающие мотивы были идентифицированы только для около 800 из них.
Один мотив ДНК, связанный с неизвестным фактором транскрипции, называется элементом CGCG, поскольку он содержит два цитозиновых нуклеотида, расположенных рядом с гуаниновыми нуклеотидами. Этот мотив связан с высокоэкспрессируемыми генами в тканях человека и обычно находится в определенных регуляторных областях ДНК, где начинает считываться большинство наших генов.
Однако открытие того, какие факторы транскрипции связывают определенные последовательности ДНК в живых клетках, было сложной задачей, поскольку регуляторные области обычно содержат несколько мотивов. Чтобы посмотреть на белки, расположенные на мотиве CGCG, Ральф Гранд и Лукас Бургер, два исследователя из группы Дирка Шубелера, обратились к методу, называемому следом одной молекулы, который ранее был разработан группой Шубелера. Картируя участки ДНК, которые блокируются белками, и те, которые не блокируются, эта методика позволила команде обнаружить «след» неизвестного фактора, связанного с мотивом CGCG.
Чтобы определить фактор, связанный с этим следом, исследователи вскрыли ядра живых клеток и вытащили их внутренности. Затем они использовали мотив CGCG в качестве приманки для вылова связанных с ним белков. Используя масс-спектрометрию , метод, который идентифицирует молекулы по их массе и заряду, исследователи обнаружили, что ядерный белок, связанный с Btg3 (BANP), является единственным белком, связанным с мотивом CGCG.
«Этот белок был известен и раньше, но считалось, что он подавляет активность генов на периферии ядра», — говорит Гранд. «Мы показываем, что это совсем наоборот: это очень мощный активатор экспрессии генов».
Источник — 1nsk.ru.