Lo studio rivela come l'assenza di enzima Dna2 pregiudica l'instabilità del cromosoma

Le celle hanno una serie di meccanismi per proteggere l'integrità del genoma, compreso i trattamenti che riparano gli errori che possono accadere durante il replicazione del dna. L'enzima Dna2 partecipa alla riparazione del DNA, ma piccolo è conosciuto circa le conseguenze della sua assenza su instabilità del cromosoma. Uno studio pubblicato nella natura del giornale dai ricercatori da parecchie istituzioni, compreso l'istituto universitario di Baylor di medicina, rivela che quando Dna2 è assente, le piccole sequenze di DNA saltano da ogni parte del genoma nelle rotture del cromosoma. Questo meccanismo novello può spiegare comunemente i simili eventi - veduto nel cancro o durante la differenziazione dell'anticorpo.

“Uno degli interessi del mio laboratorio è di capire i meccanismi di base della riparazione del DNA,„ ha detto il Dott. corrispondente Greg Ira, professore associato della genetica molecolare ed umana e membro dell'autore del Dan la L centro completo del Cancro di Duncan all'istituto universitario di Baylor di medicina. “In questo progetto che abbiamo lavorato con lievito e che abbiamo scoperto per la prima volta un mutante che mostra le frequenti inserzioni delle sequenze di DNA nelle rotture del DNA. Questo mutante manca di Dna2, un enzima conservato fra tutti gli organismi.„ Gli elementi genetici mobili chiamati transposons sono conosciuti per saltare da un cromosoma ad un altro. Qui, inatteso, l'IRA ed i suoi colleghi hanno trovato che qualsiasi pezzo di tutto il cromosoma può saltare in una rottura del DNA.

“Durante la sintesi del DNA, i singoli fili occasionalmente lunghi di DNA possono formarsi e normalmente si eliminano da Dna2. In mutanti che mancano di Dna2, questi frammenti oversynthesized possono ottenere catturati nelle rotture del DNA, causanti l'instabilità genomica, che principalmente ha effetti negativi sulle celle. Tuttavia, queste inserzioni anche possono piombo alla duplicazione di gene e l'evoluzione del cromosoma, che può avere conseguenze positive per le celle,„ ha detto il primo Dott. Yang Yu, socio postdottorale dell'autore nel laboratorio dell'IRA. “Proponiamo che Dna2, di cui le attività comprendono la degradazione delle sequenze di DNA oversynthesized, impedisca la loro inserzione nel genoma e nell'alterazione del codice genetico.„

I ricercatori egualmente hanno studiato l'origine delle sequenze di DNA che si inseriscono nelle rotture cromosomiche. Hanno scoperto che i piccoli geni, i segmenti del DNA all'estremità dei cromosomi chiamati telomeres come pure altre sequenze di DNA inserito erano nato da ogni parte del genoma.

“È stato riferito che la simile inserzione delle sequenze di DNA è comune nel cancro,„ Ira ha detto. “Pensiamo che il meccanismo che descriviamo qui per le celle di Dna2-deficient probabilmente sia osservato in molte circostanze cellulari dove le piccole sequenze di DNA sono generate e non correttamente sono degradate. Pensiamo che questo sia comune nel cancro ma possa anche accadere in pazienti che sono carenti in alcune componenti del sistema immunitario innato responsabili dell'eliminazione del DNA estraneo.„

Sorgente: https://www.bcm.edu/news/genetics/without-dna2-genes-jump-into-dna-breaks

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