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Eine neue Studie hat herausgefunden, dass ein Proteinkomplex eine Schlüsselrolle bei der Beseitigung potenzieller Staus bei der Produktion von RNA spielt. Die Forschung wurde in der Zeitschrift veröffentlicht Gene & Entwicklung. „Der Ccr4-Not-Komplex ist von Anfang bis Ende an nahezu jedem Schritt dieses Prozesses beteiligt. Unsere neue Forschung zeigt, dass dieser Komplex eine zusätzliche Funktion hat, die zur Aufrechterhaltung der normalen Zellfunktion beiträgt, wenn während der Transkription etwas schief geht “, sagte Joseph C. Reese, ein Forscher. Lesen Sie auch – Restless-Legs-Syndrom: Haben Sie schon einmal von dieser Erkrankung gehört?
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Während der Transkription von RNA aus DNA wandert RNAPII, selbst ein großer Komplex aus mehreren Proteinuntereinheiten, entlang des DNA-Strangs, liest die ATCG-Sequenz und produziert einen komplementären RNA-Strang. Lesen Sie auch – Akutes Enzephalitis-Syndrom tötet 53 Kinder in Nord-Bihar
Wenn der RNAPII auf DNA-Schäden stößt, die durch UV-Strahlung und andere Quellen verursacht werden können, kann er stecken bleiben und verhindern, dass nachlaufende Polymerasen die Transkription des Gens vervollständigen, ähnlich wie ein blockiertes Auto den Verkehr dahinter verhindert. Wenn dieser Stau nicht behoben werden kann, können sich mehrere RNAPIIs, die dasselbe Gen transkribieren, in einer Art Stau ansammeln, wodurch verhindert wird, dass die DNA repariert wird und die Zellfunktion beeinträchtigt wird. “Defekte auf diesem Weg wurden mit einer Reihe von Krankheiten und menschlichen Syndromen in Verbindung gebracht, wie dem Cockayne-Syndrom – einer neurodegenerativen Störung, die zu Wachstumsstörungen, neurologischen Entwicklungsstörungen und Empfindlichkeit gegenüber UV-Licht führt”, fügte Reese hinzu.
RNA-Polymerase II (RNAPII), das Enzym, das RNA aus einer DNA-Matrize produziert, kann aufgrund einer Beschädigung der DNA-Matrize stecken bleiben. Diese Staus müssen beseitigt werden, um die Genexpression und die normale Zellfunktion wiederherzustellen. Neue Forschungsergebnisse zeigen, dass der regulatorische Hauptkomplex ‘Ccr4-Not’ diese Aufgabe erfüllt, indem er während der Transkription von RNA aus DNA mit RNAPII assoziiert und RNAPII für den Abbau markiert, wenn es stecken bleibt, wodurch die DNA repariert und die normale Zellfunktion wieder aufgenommen werden kann .
“Normale Zellfunktionen beruhen auf dem, was manchmal als enterales Dogma der Biologie bezeichnet wird”, sagte Reese. Die Forscher verwendeten genetische Methoden und die Rekonstitutionsbiochemie – eine Methode, mit der gereinigte Komponenten eines zellulären Prozesses entfernt und präzise kontrolliert gemischt werden können, um genau zu identifizieren, wie sie funktionieren, um zu zeigen, dass „cr4-Not“ markierende Faktoren rekrutiert RNAPII mit einem kleinen Signalmolekül namens Ubiquitin.
Die Bindung von Ubiquitin an RNAPII führt dazu, dass andere zelluläre Komponenten das Enzym abbauen und den Stau beseitigen. “Mutierende Mitglieder des ‘Ccr4-Not’-Komplexes machen Zellen empfindlicher gegenüber Wirkstoffen, die das Genom schädigen, aber weil’ cr4-Not ‘daran beteiligt ist Bei so vielen Aspekten der Genregulation war bis jetzt nicht klar, welche Rolle sie genau spielt “, sagte Reese.
“Die Tatsache, dass ‘cr4-Not’ die Zerstörungsmaschinerie für RNAPII rekrutiert hat, war ein überraschendes Ergebnis und legt nahe, dass es als Abschleppwagen fungiert, um Staus im gesamten Genom zu beseitigen”, fügte er hinzu.
Veröffentlicht: 6. April 2019 14:13 Uhr