Японские ученые установили структуру белков, которые связываются с центромерой. Это поможет лучше понять процесс деления клеток, а белки могут стать мишенями для лекарств от рака. Исследование опубликовано в журнале The EMBO Journal.
ДНК в клетках эукариот упакована в особые структуры — хромосомы. На каждой из них есть центромера — регион ДНК, который важен для правильного деления клетки. Во время митоза с центромерой связывается комплекс белков, образуя кинетохор, к которому крепятся микротрубочки веретена деления. Функция центромер очень важна, и их расположение на хромосомах отмечается специальным белком CENP-A. Он представляет собой специфический гистон — класс белков, которые ответственны за компактизацию ДНК. Однако до сих пор не был известен механизм действия CENP-A, который позволял бы ему определять положение центромеры.
Японские исследователи изучили структуру центромерного региона в клетках курицы с помощью криоэлектронной микроскопии. Они показали, что во время деления клетки с CENP-A связывается белок CENP-C, к которому впоследствии прикрепляются другие белки кинетохора. Однако во время интерфазы, когда клетка не делится, с центромерой связывается другой белок — KNL2. Что интересно, KNL2 содержит фрагмент, по структуре похожий на CENP-C. Сам KNL2 является компонентом комплекса Mis18, который необходим для связывания CENP-A с центромерой. При этом именно взаимодействие между KNL2 и центромерой определяет ее верное положение. Во время митоза белок CENP-C фосфорилирован, то есть к нему присоединена фосфатная группа. Фосфорилированный CENP-C способен вымещать KNL2 из комплекса KNL2-CENP-A. Соответственно, в интерфазе KNL2 связан с CENP-A до тех пор, пока в ответ на начало митоза не произойдет фосфорилирование CENP-C.
Новые данные о структуре центромерного региона важны для понимания процессов роста и деления клеток. В то же время белки, которые участвуют в митозе или в формировании кинетохора, могут быть использованы как мишени для противоопухолевых препаратов. Соответственно, результаты данной работы могут быть полезны и для онкологических исследований.
Подписывайтесь на InScience.News в социальных сетях: ВКонтакте, Telegram, Одноклассники.
