Es stellt sich heraus, es gibt mehr als einen Weg, um der Haut ein Gen. Neue Forschungsergebnisse von der Rockefeller University schlägt vor, dass zwei eng verwandte DNA Auspacken Mechanismen nicht funktionieren, wie Wissenschaftler gedacht.
Der Zugriff auf ein Gen erfordert eine Vielzahl von Proteinen im Tandem arbeiten zu öffnen DNA schützende Chromatin Schale, durch Komplexe aus DNA und spezielle Verpackungen Proteine, sogenannte Histone gebildet hebeln. Research in David Allis Labor für Chromatin Biologie und Epigenetik konzentriert sich auf das Verständnis chemischer Modifikationen an der fadenförmigen Eiweiß "Tails, die aus Histonen hängen. Aber zwei dieser Gen-Aktivierung Modifikationen, welche chemischen Gruppen hinzufügen, Methyl-und Ubiquitin an der Aminosäure Lysin an bestimmten Namen Standorten auf benachbarten Histone, sind weitgehend unverstanden. Zumindest waren sie.
Frühe Forschung von Allis-Labor festgestellt, dass diese beiden Modifikationen funktional verwandt sind. Experimente zeigten, dass Mutationen in Hefe, die Ubiquitinierung abgeschafft führte auch zu einem Verlust der Methylierung. Da Ubiquitinierung erfolgt an Lysin 119 auf eine Art von Histon H2B genannt, und Methylierung erfolgt an Lysin 4 auf einem anderen Histon H3, die Feststellung schlug vor, dass Änderungen auf unterschiedlichen Histone, miteinander zu kommunizieren in einer Art Signalweg. Aber Fragen blieben über die Funktion von jedem dieser Modifikationen in Transkriptionsaktivierung.
Jason Tanny, Postdoc in Allis-Labor, und seine Kollegen Antworten auf einige dieser Fragen in einem Leitartikel in der April-Ausgabe von Genes and Development. Tanny, Erstautor des Berichts, um festzustellen, ob Ubiquitinierung und Methylierung funktionell äquivalent gesetzt sind.
Mit Spalthefe als Modell, erstellt Tanny eine Mutation in Histon H2B, dass ausgeschlagen seine Ubiquitinierung Website auf Lysin 119, und fand, dass die Methylierung von H3 ebenfalls beeinträchtigt wurde, bestätigt die Beziehung zwischen den beiden Modifikationen. Er fand auch, dass die Zellen mit Defekten in Ubiquitinierung ungesund geworden: Die mutierten Hefezellen wuchsen langsamer als ihre normalen Schwester-Zellen.
"Wenn die Zellen krank sind, wäre es, weil Sie Ausschlagen sind diesen Weg, der von Ubiquitin an Methylierung führt", sagt Tanny. "So dachten wir, dass Ausschlagen Methylierung würde auch die Zellen krank." Aber wenn Tanny ausgeschlagen einem Gen namens set1, die Methylierung von H3 abgeschafft, ohne die Ubiquitinierung auf H2B, normales Zellwachstum wurde nicht beeinträchtigt. So H2B Ubiquitinierung wurde stromaufwärts des Funktionierens Lysin H3-Methylierung. Tanny argumentierte, dass Ubiquitin wurde in einem separaten Weg Betriebs-und beeinflussen Zellwachstum.
Tanny verwendet ein Chromosom Immunpräzipitationsassay zu bestimmen, wo RNA-Polymerase, die große Maschine, die Protein-DNA in RNA-Kopien, in diesen Genen liegt. Er fand, dass RNA-Polymerase kein Problem mit dem Gen-Promotor, der erste Schritt in die Transkription hatte, aber es gab Probleme flussabwärts, am Körper des Gens.