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El estudio indica el papel de la enzima de Polβ en el revelado cognoscitivo

Es una realidad de la vida de que las cosas analizan. Y cuando lo hacen, si es su vehículo, el techo, o una arteria cegada, hay la gente que podemos llamar para ayudar con las reparaciones. Una realidad de la vida poco-sabida es que la DNA también analiza y necesita regularmente ser reparada.

Los investigadores llevados por Noriyuki Sugo en la universidad de Osaka en Japón han estado estudiando a reparadores naturales de la DNA en el cerebro que se convertía. En un nuevo estudio, muestran que una enzima conocida como Polβ previene interruptores en la DNA de neuronas específicas en el hipocampo del cerebro pronto después de nacimiento.

Aunque Polβ fuera conocido ya para evitar que mueran las células no maduras en el cerebro ayudando a reparar la DNA en células madres de los nervios, qué hace en neuronas maduras era no entendible. Los investigadores en la universidad de Osaka contestaron a esta pregunta creando los ratones en los cuales las neuronas maduras nondividing faltaron Polβ.

Encontraron que estos ratones tenían muchos más interruptores en su DNA, específicamente en las regiones CA1 y CA3 de la región del hipocampo-uno del cerebro crítico para aprender y la memoria. La diferencia en el número de interruptores enarboló alrededor dos semanas después del nacimiento y después se desplomó, indicando que este fenómeno está relacionado con el revelado del cerebro.

En vida, la expresión génica puede ser modificada cuando ciertas moléculas llamaron a grupos metílicos fijación o se destacan de la DNA. Durante el revelado del cerebro, las configuraciones de la metilación de la DNA y el demethylation pueden afectar a las neuronas y cómo obran recíprocamente con uno a. Esto a su vez puede afectar al comportamiento futuro y a la capacidad mental. Sin embargo, este proceso aparece dañar la DNA.

Encontramos que los interruptores doble-trenzados en la DNA de las neuronas hippocampal CA1 fueron relacionados con el demethylation de la DNA. Cuando previnimos el demethylation activo, vimos no más el número creciente de interruptores doble-trenzados, aunque Polβ seguía siendo ausente.”

Noriyuki Sugo, universidad de Osaka

En la parte negativa, útil la iniciación del demethylation de la DNA dio lugar a más interruptores en la DNA, así confirmando el lazo.

Las personas después se centraron en qué suceso a los ratones debido a todos los interruptores doble-trenzados en la DNA. El análisis de las neuronas afectadas mostró eso además de la expresión génica alterada, las dendritas- brazo-como piezas de las neuronas que reciben la entrada de otra neurona-eran más finas, más cortas, y menos complejas que ésas en ratones del mando.

Junto con estos cambios en el hipocampo que se convertía, los ratones ellos mismos tenían dificultades el formar de ciertas clases de memorias.

“Aunque nuestros resultados indican un papel de Polβ en mantenimiento del genoma durante la regla epigenética de la expresión génica durante el revelado hippocampal,” dice Sugo, “sigue siendo no entendible porqué el mantenimiento del genoma de neuronas es necesario en este tiempo. Esperamos investigar si este proceso esté relacionado con las alternaciones del genoma observadas en enfermedad mental.”

Source:
Journal reference:

Uyeda, A., et al. (2020) Suppression of DNA double-strand break formation by DNA polymerase β in active DNA demethylation is required for development of hippocampal pyramidal neurons. The Journal of Neuroscience. doi.org/10.1523/JNEUROSCI.0319-20.2020.