Du chaos, de contrôle: Cornell University biologistes moléculaires ont découvert comment une protéine appelée PARP-1 se lie à des gènes et régule leur expression dans le génome humain.
Savoir où PARP-1 est situé et comment il fonctionne peut permettre aux scientifiques de cibler cette protéine tout en luttant contre les maladies humaines.
Leur recherche est dans une étude publiée (Feb.8, 2008) dans la revue Science.
«Cette découverte était inattendue - surtout depuis qu'elle implique une large distribution de PARP-1 dans le génome humain et une forte corrélation de la protéine liant avec des gènes étant allumé", a déclaré W. Lee Kraus, Cornell professeur agrégé en biologie moléculaire et l'auteur correspondant dans l'étude publiée. Kraus a une double nomination au Collège médical Weill Cornell à New York. «Notre recherche ne sera pas nécessairement trouver des remèdes pour les maladies humaines, mais il donne un aperçu moléculaire dans la régulation de l'expression des gènes qui nous donne des indices où chercher la prochaine."
Kraus explique que PARP-1 et une autre protéine appelée génome contraignant histone H1 compétition pour la liaison au gène «promoteurs» (les interrupteurs marche-arrêt pour les gènes) et, comme tels, agissent dans le cadre d'un panneau de contrôle pour le génome humain. H1 met gènes dans une position "off" et de PARP-1 les transforme "on". La nouvelle étude, a dit Kraus, montre que pour un nombre surprenant gènes, les protéines PARP-1 est présent et H1 histones n'est pas, en aidant à garder ces gènes activés.
Lorsque les cellules humaines sont exposées à des signaux physiologiques, tels que les hormones, ou aux signaux de stress, telles que le choc métabolique ou endommager l'ADN causées par des agents comme des ultra-violets (UV), les cellules à l'action. Une des réponses cellulaires est la production de NAD (nicotinamide adénine dinucléotide), un signal de communication métaboliques. NAD favorise l'élimination de la PARP à partir du génome et la capacité modifie PARP-1 est de garder les gènes, les scientifiques ont trouvé.
Savoir où cette composante du panneau de contrôle du génome - la protéine PARP-1 - se trouve, les chercheurs peuvent mieux comprendre les effets des inhibiteurs chimiques de synthèse de l'activité PARP-1, qui sont à l'étude pour le traitement des maladies humaines, y compris accident vasculaire cérébral, les maladies cardiaques et le cancer. Ainsi, en théorie, quand un patient est d'avoir un AVC, il pourrait un jour être possible d'utiliser des inhibiteurs de PARP-1 dans le cadre de la thérapie accident vasculaire cérébral, ou une journée jouer un rôle dans le domaine du cancer, dit Kraus.
"Pensez de PARP-1 comme un régulateur clé de l'expression des gènes en réponse aux signaux normaux et contraintes néfastes", a déclaré Kraus. «Si vous pouviez contrôler la plupart des feux de circulation dans la grille de la rue d'une ville avec une seule main, ce n'est analogue à l'expression des gènes contrôlant l'ensemble du génome avec PARP-1. Sous vraiment des conditions défavorables, vous pouvez définir toutes les lumières d'arrêter."
http://www.cornell.edu/