Tech

โปรตีนช่วยกันจับกับ DNA ได้อย่างเสถียร

ไม่ค่อยมีใครรู้จักว่า DNA helix ถูกบรรจุและจัดเก็บไว้ภายในเซลล์อย่างไร DNA พันรอบโครงสร้างโปรตีนที่เรียกว่าฮิสโตน มันสร้างโครงสร้างที่หรูหราและแน่นซึ่งเรียกว่า chromatin

สำหรับกระบวนการระดับโมเลกุลที่จะใช้ข้อมูลนั้น chromatin จำเป็นต้องเปิดและทำให้ DNA พร้อมใช้งานสำหรับการจับโดยปัจจัยการถอดรหัส ปัจจัยการถอดความคือโปรตีนที่เกี่ยวข้องกับกระบวนการแปลงหรือถอดรหัส DNA เป็น RNA

โปรตีนแปลลำดับ DNA ที่สร้างขึ้นจาก คู่เบสเป็น messenger RNA ในที่สุด mRNA นี้จะถูกอ่านโดยไรโบโซมเพื่อผลิตโปรตีนตามพิมพ์เขียวดั้งเดิม

นักวิทยาศาสตร์จาก

มหาวิทยาลัยโตเกียวเมโทรโพลิแทน ได้ค้นพบกลไกพิเศษที่ปัจจัยการถอดรหัสสองตัวทำให้พันธะของ DNA ในยีสต์แยกตัวมีเสถียรภาพ พวกเขาพบว่า Atf1 และ Rst2 ช่วยกันผูกมัดอย่างเสถียรเมื่อพวกมันอยู่ใกล้กันเพียงพอ

โปรตีนทั้งสองถ่ายทอดยีนที่เกี่ยวข้องกับสภาพแวดล้อมของกลูโคสที่ไม่ดี แต่อยู่ในเส้นทางการกระตุ้นที่เป็นอิสระทั้งหมด

นักวิทยาศาสตร์ศึกษาว่าปัจจัยการถอดรหัส (TF) จับกับโครมาตินอย่างไรโดยดูจากสิ่งมีชีวิตที่ง่ายกว่า นั่นคือยีสต์ที่แยกตัวออกจากกัน พวกเขาต้องการการเปลี่ยนแปลงในสภาพแวดล้อม

ตอนนี้ นักวิทยาศาสตร์ประสบความสำเร็จในการมองเห็นกลไกเฉพาะเบื้องหลังการทำงานของการถอดรหัสในเซลล์ยีสต์ที่ตอบสนองต่อการขาดกลูโคสในสภาพแวดล้อม

เซลล์ยีสต์ที่อดอาหารทำให้เกิด TFs สองตัว, Atf1 และ Rst2 เพื่อกระตุ้นการถอดรหัสของยีน fbp1 เมื่อนักวิทยาศาสตร์ศึกษากระบวนการนี้ พวกเขาพบว่าไม่เพียงแต่การกระตุ้นทั้งสองอย่างมีความสำคัญต่อการทำงานของ fbp1 แต่ยังช่วยให้กันและกันมีเสถียรภาพอีกด้วย

นักวิทยาศาสตร์ยังแสดงให้เห็นว่านี่เป็นเพราะ ว่าไซต์เหล่านี้อยู่ใกล้แค่ไหน โดยปกติแล้วจะมีคู่เบสแยกจากกัน 45 คู่

การแนะนำความยาวพิเศษของ DNA ระหว่างไซต์เหล่านี้ TFs ก็ไม่สามารถช่วยเหลือซึ่งกันและกันในทันใด สิ่งนี้ก็ปิด chromatin ดังนั้นจึงทำให้ทั้งสองปัจจัยไม่ถูกผูกมัด การวางแนวสัมพัทธ์ตามร่องเกลียวของเกลียวก็พิสูจน์ได้ว่ามีความสำคัญเช่นกัน

ที่สำคัญ เอฟเฟกต์นี้แสดงให้เห็นว่าแข็งแกร่งพอที่จะต่อต้านผลกระทบของ Tup11 และ Tup12 ซึ่งเป็นตัวกดร่วมที่ช่วยรักษาเสถียรภาพ การผูกมัดแบบสุ่มของ TFs อิสระกับโครมาติน ทั้งหมดนี้แสดงให้เห็นว่าความสัมพันธ์ซึ่งกันและกันนี้ช่วยให้ TF สามารถผูกมัดได้สำเร็จและป้องกันไม่ให้ทั้งสองผูกเข้าด้วยกัน

ข้อเท็จจริงที่น่าสนใจคือวิถีทางเคมีที่เป็นอิสระโดยสมบูรณ์จะกระตุ้น TFS

กระบวนการที่ค้นพบโดยทีมจึงรวมเส้นทางเหล่านี้เข้ากับสัญญาณ “ฮับ” แม้ว่าจะเป็นชิ้นเดียวในปริศนาทางชีวเคมีที่ซับซ้อน แต่การค้นพบนี้ช่วยเน้นกลไกที่ไม่ได้รับการประเมินโดยที่ TFs ต่างๆ โต้ตอบและผสานรวมเส้นทางอย่างมีประสิทธิภาพ ทีมงานหวังว่าข้อมูลเชิงลึกใหม่นี้จะช่วยในการต่อสู้กับโรคมะเร็งและโรคอื่นๆ ที่เกี่ยวข้อง

    การอ้างอิงจากวารสาร:

    1. Wakana Koda, Satoshi Senmatsu และคณะ การรักษาเสถียรภาพซึ่งกันและกันของการเชื่อมโยงแฟกเตอร์การถอดรหัสรวมเส้นทางการส่งสัญญาณสองทางเพื่อควบคุมการถอดรหัส fbp1 ของยีสต์ฟิชชัน ดอย:

    10.1093/nar/gkab758

      • จังหวัดตรังủ
      • ธุรกิจ
      • อาหาร
      • ไลฟ์สไตล์
      • เทค
      • พื้นที่การตลาดดิจิทัล (Digital Marketing)

Back to top button