Учёные выяснили, как «теснота» в эмбрионе запускает перестройку ДНК
Биологи из Дартмутского колледжа, изучая эмбрионы плодовых мушек, обнаружили механизм, который заставляет зародыш переходить от быстрого деления клеток к созданию специализированных тканей. Оказалось, что ключевую роль играет «теснота» — соотношение количества ядер к объёму цитоплазмы.
После 13 раундов быстрых делений в одном эмбрионе скапливается более 6000 ядер. Исследователи выяснили, что эта скученность служит сигналом для замены гистона H3 на его вариант H3.3. Гистоны — это белки, вокруг которых, как бусины на нитке, намотана ДНК.
«Хотя они отличаются всего на четыре аминокислоты, H3 и H3.3 выполняют очень разные функции, — поясняет первый автор работы Ануша Бхатт. — H3 — это стандартный гистон для простого копирования генома. А H3.3 используется в тех участках генома, где нужно активировать транскрипцию множества генов».
С помощью флуоресцентных меток учёные показали, что по мере делений количество H3 в ядрах уменьшается, а H3.3 — увеличивается. В областях эмбриона с большей скученностью ядер замена гистона происходила активнее.
Это открытие важно для понимания не только эмбрионального развития, но и таких процессов, как старение и развитие некоторых видов рака, которые также связаны с нарушениями ядерно-цитоплазматического соотношения.
0 комментариев