Gli Scienziati che studiano un enzima importante della DNA-riparazione ora hanno una migliore maschera delle tappe finali di un trattamento che incolla insieme, o lega, le estremità dei fili del DNA per ripristinare la doppia elica.
L'enzima, ligasi del DNA, riparazioni che milioni di rotture del DNA hanno generato durante il corso normale della vita delle cellule, per esempio, collegante insieme le Sequenze di DNA abbondanti formate durante la replica del materiale genetico nella divisione delle celle.
“Il Nostro studio indica che la ligasi del DNA passa da una forma aperta e estesa ad una forma chiusa e circolare mentre unisce insieme i fili del DNA,„ dice Tom Ellenberger autore, D.V.M, Ph.D., Raymond H. Wittcoff il Professor e capo senior dello studio del Dipartimento della Biochimica e della Biofisica Molecolare alla Scuola di Medicina dell'Università di Washington a St. Louis. “La ligasi somiglia ad un orologio che chiude intorno alle estremità del DNA che stanno unendo.„
Il DNA è sorprendente reattivo e nell'ambito di assalto continuo dalle tossine ambientali e dai metaboliti cellulari reattivi. Il mezzo di riparazione del danno del DNA è vitale a mantenere l'integrità del materiale genetico.
Quando questi processi di riparazione vanno storto, le celle possono funzionare male, morire o diventare cancerogene, in modo dai ricercatori vorrebbero sapere “i meccanici del DNA„ fanno i loro processi. Le ligasi del DNA sono obiettivi attraenti per la chemioterapia di cancro e di altre malattie.
La ligasi del DNA funziona di concerto con un'altra proteina a sezione circolare conosciuta come un morsetto scorrevole. Lo Scivolamento dei morsetti, quale la proteina umana di PCNA, è regolatori del supervisore della riparazione del DNA, fornenti i siti di aggancio che reclutano gli enzimi della riparazione al sito di danno.
“Quando le pile della ligasi contro PCNA e circonda il DNA, pensiamo che questa interazione espella altre proteine della riparazione da PCNA,„ dice Ellenberger. “In questo ruolo, ligasi può servire da arbitro definitivo della riparazione del DNA, certificando che il DNA è nello stato incontaminato e ready per la tappa finale di unirsi di conclusione del DNA.„
In questo studio della ligasi del DNA, pubblicato nell'emissione del 20 ottobre della Cella Molecolare, il gruppo di ricerca di Ellenberger teamed con gli scienziati dal The Scripps Research Institute (TSRI), dalla Scuola di Medicina dell'Università del Maryland e dal Laboratorio Nazionale di Lawrence Berkeley (LBNL).
Per prevedere esclusivamente le strutture complicate e dinamiche della ligasi del DNA e di PCNA, sia che in un complesso, Ellenberger ed il suo gruppo hanno funzionato molto attentamente con gli scienziati di LBNL per approfittare dei Raggi X intensi e le tecnologie avanzate del beamline del sincrotrone delle SIBILLE al laboratorio di Berkeley Hanno Avanzato la Sorgente Luminosa.