Onderzoekers van de Umeå Universiteit in Zweden hebben ontdekt dat de manier waarop een speciaal eiwitcomplex, de Mediator genaamd, langs genen in DNA beweegt, van invloed kan zijn op de manier waarop cellen zich delen. De ontdekking kan belangrijk zijn voor toekomstig onderzoek naar de behandeling van bepaalde ziekten. Het onderzoek is gepubliceerd in Nucleic Acids Research .

“We hebben diepgaande kennis verworven over de manier waarop celdeling wordt gecontroleerd, wat belangrijk is voor het begrijpen van de oorzaken van verschillende ziekten die het gevolg zijn van fouten in de celdeling, zoals verschillende tumorziekten”, zegt Stefan Björklund, hoogleraar aan de afdeling Medische biochemie en biofysica aan de Universiteit van Umeå en hoofdauteur van het onderzoek.

In elke cel bevindt zich een machinerie die het ribosoom wordt genoemd. Het gebruikt DNA als sjabloon om eiwitten te produceren, die nodig zijn voor vrijwel alle processen in de cel. Maar eerst moeten de cellen een kopie maken van de instructies in de vorm van mRNA via een proces dat transcriptie wordt genoemd.

Het onderzoeksteam van de Universiteit van Umeå heeft ontdekt hoe de Mediator, een eiwitcomplex in de celkern, zich kan binden aan DNA en kan interageren met een ander eiwitcomplex, Lsm1-7, om de productie te reguleren van eiwitten waaruit de ribosomen bestaan.

Uit het onderzoek blijkt dat wanneer cellen te dicht groeien, de celdeling vertraagt. Wanneer dit gebeurt, beweegt de mediator naar het einde van de genen waar hij interageert met Lsm1-7. Dit heeft het dubbele effect dat het zowel het lezen van de genen vertraagt ​​als de rijping van mRNA verstoort. Dit leidt op zijn beurt tot een verminderde productie van ribosomale eiwitten en dus tot een langzamere celdeling.

Een mogelijke richting voor toekomstig onderzoek zou kunnen zijn om te onderzoeken of het mogelijk is om de positie van de mediator te controleren, om zo snelle celdeling te remmen, bijvoorbeeld in tumoren.

"We zijn nog vroeg in het onderzoek op dit gebied, dus er zijn meer studies nodig voordat we kunnen zeggen dat dit een haalbaar pad is, maar het is een opwindende kans", zegt Björklund.

Het onderzoek is uitgevoerd in gistcellen die als een goed model dienen als het gaat om het begrijpen van basismechanismen die op een vergelijkbare manier werken in complexere systemen zoals dierlijke en plantaardige cellen.

Meer informatie: Wael R Abdel-Fattah et al, Groei-gereguleerde gelijktijdige bezetting van Mediator en Lsm3 bij intronische ribosomale eiwitgenen, Nucleïnezurenonderzoek (2024). DOI:10.1093/nar/gkae266

Journaalinformatie: Nucleïnezurenonderzoek

Aangeboden door Umea Universiteit