DNA Onarımı İçin Bir Moloküler Plaster

Rif1 DNA'yı çobanlaştırıyor. Rif1'in muhafaza edilen N-terminal alanının kristal yapısı, bir çobanın katliamını andıran olağanüstü biçimde uzatılmış bir şekli ortaya çıkarmaktadır.

Kanca içerisinde Rif1, koruyucu bir kılıf oluşturan bir DNA bağlama alanı içeriyor. Rif1'in bu faaliyeti telomere homeostazı, kromozom uçlarında kontrol noktası bastırmasını ve ökaryotlarda korunmuş olarak tanımlanan DNA çift iplikçikli kopma onarımını desteklemektedir. DNA uçlarının moleküler kaplaması, Rif1'in çeşitli genom istikrar fonksiyonları için birleşik bir mekanizma sunar. Kredi: Friedrich Miescher Biyomedikal Araştırmalar Enstitüsü

Tüm hücreler, örneğin cildin UV ışınlarına maruz bırakılması, şekeri tüketen sinir hücrelerinin kimyasal yan ürünleri veya bakterileri yok eden bağışıklık hücreleri gibi DNA hasarıyla karşı karşıya kalırlar. Bu DNA lezyonları tamir edilmezse veya tamir edilmezse, tümör oluşumunu başlatabilirler. Neyse ki, hücreler bu DNA anormalliklerini düzeltmek için ayrıntılı bir kontrol sistemi geliştirdiler. FMI'daki Uli Rass ve Nico Thoma, Cenevre Üniversitesi'ndeki (UNIGE) meslektaşları ile birlikte hasar görmüş DNA'nın korunması,
stabilizasyonu ve onarımı için Rif1 adı verilen bir proteinin temel rolünü keşfettiler. Nature Structural & Molecular Biology dergisinde yayınlanan bu çalışma, tüm ökaryotlarda bulunması muhtemel bir DNA bakım fonksiyonunu ortaya çıkarıyor, çünkü DNA lezyonlarının etrafında koruyucu bir kılıf oluşturmayı sağlayan Rif1 bölgesi, insanlarda ve mayada benzer.

Çok yönlü bir protein

Hücreler her gün meydana gelen DNA kopmalarını onarmak için kompleks bir kontrol sistemi geliştirdiler. Bu sistem devriye gezen proteinler, bir alarmı başlatan moleküller ve hasar onarıcı enzimler içerir. FMI'daki Nicolas Thoma ve Ulrich Rass ve UNIGE'deki David Shore'un ekipleri Rif1 adlı bir proteiyle ilgileniyorlar. Rif1, birçoğunun DNA replikasyonu ve onarımı ile ilgili birçok proseste bulunur. İnsanlarda ve mayalarda bulunan bir protein olan Rif1'in belirli aktiviteleri bir organizma tipinden diğerine farklılık gösterirken bazıları da benzer kalır. Bunun neden olduğu net değildi.

Böylece bilim adamları Rif1'in moleküler yapısını inceledi. Araştırmanın ilk yazarı ve editörlerinden Stefano Mattarocci, "Bu protein, üzerinde çalışılan türlere bağlı olarak farklı işlevsel elementlerden oluşuyor, bu da faaliyetlerinin çeşitliliğini açıklayabilir ancak
fonksiyonu bugüne kadar bilinmeyen ortak bir bölüm de var" diyor ve ekliyor: Cenevre grubunun bir üyesidir.

Her yerde bulunan bir tamir modülü

Bu ortak bölgenin 3 boyutlu yapısını inceleyen biyologlar, bozulmuş DNA'nın korunması ve onarımına yakından bağlı olduğunu keşfettiler. Basel ekibinin ilk yazarı ve üyesi olan Julia Reinert, "Rif1'in bu bölgesi hasar görmüş bükümlere bağlanmakta ve zayıflamış bölgenin etrafında koruyucu bir kılıf oluşturmak için bir araya getirilen daha fazla Rif1 proteini işe
alıyor" diyor Julia Reinert.

Bu moleküler plaster, hasar görmüş DNA'nın uçlarının bozunmasından sorumlu enzimlerin erişimini kısıtlarken, tamir enzimlerinin korunan şeritlere erişmesini engeller. Tüm ökaryotlar, diğer bir deyişle, hücreleri çekirdekli olan organizmalar Rifl'in oluşturduğu kılıftan fayda görürler, çünkü bu proteinin koruyucu bölgesi insanda ve mayada benzerdir.

Bu çalışma Rif1'in genom bütünlüğünü korumasına izin veren moleküler mekanizmayı ortaya koymuştur. Bulgular, hücrelerin, aksi takdirde yaşlanmaya, hücre ölümüne veya kansere yol açacak DNA lezyonlarının birikiminden nasıl kaçınacağının daha iyi
anlaşılmasına katkıda bulunuyor.

Ayrıntılı bilgi: Genom koruma sağlayan proteinler

Daha fazla bilgi: Stefano Mattarocci ve ark. Rif1 telomerleri korur ve DNA biten DNA Yapısı ve Moleküler Biyolojisi (2017) ile DNA onarımına aracılık eder. DOI: 10.1038 / nsmb.3420

Journal referansı: Doğa Yapısal ve Moleküler Biyoloji

Sağlayan: Friedrich Miescher Biyomedikal Araştırmalar Enstitüsü

Kaynak: <https://phys.org/news/2017-06-molecular-plaster-dna.html>
Çeviren: Batuhan Ünal
Bilkent Üniversitesi Moleküler Biyoloji ve Genetik
[email protected]

#onarımı #için #moloküler #plaster