Как новые петли в ДНК помогают создавать разнообразные антитела

Как новые петли в ДНК помогают создавать разнообразные антитела

Исследование связывает петли хроматина и рекомбинацию V (D) eurekalert.orgJ, чтобы объяснить, как иммунная система достигает разнообразия антител, — пишет eurekalert.org со ссылкой на Nature.

Исследование связывает петли хроматина и рекомбинацию
V (D) eurekalert.orgJ, чтобы объяснить, как иммунная система
достигает разнообразия антител, — пишет eurekalert.org со
ссылкой на
Nature.

Разнообразие — это хорошо, особенно когда речь идет о антителах.
Давно известно, что процесс сборки генов, называемый
рекомбинацией V (D) J, позволяет нашей иммунной системе смешивать и
сопоставлять фрагменты генетического кода, генерируя новые
антитела для преодоления возникающих угроз. Но как эти генные
сегменты собираются вместе для соединения, остается загадкой.
Новое исследование дает ответ.

Наши нити ДНК вместе с определенными белками организованы в
упаковку под названием хроматин, которая содержит несколько
петель. Когда клетке необходимо построить определенный белок,
петли хроматина приводят два относительно удаленных сегмента ДНК
в непосредственную близость, чтобы они могли работать вместе.
Многие из этих петель зафиксированы на месте, но клетки могут
иногда переставлять петли или создавать новые петли, когда это
необходимо, особенно раковые клетки и иммунные клетки.

Новое исследование под руководством Фредерика Альта — директора
Программы клеточной и молекулярной медицины в Бостонской детской
больнице — показывает в мельчайших деталях, как В-клетки нашей
иммунной системы используют процесс образования петель для
создания новых видов антител.

Исследователи показывают, что пара ферментов, называемых RAG1 и
RAG2, соединяется с механизмами, участвующими в создании петель
хроматина, чтобы инициировать первый этап рекомбинации V (D) J —
соединение сегментов D и J. Комплекс RAG ½ сначала связывается
с участком гена антитела, известным как «центр рекомбинации».
Когда ДНК прокручивается в процессе формирования петли
(«экструзия»), комплекс RAG сканирует сегменты D и J, которые
клетка хочет объединить. Другие факторы затем препятствуют
процессу экструзии, останавливая прокрутку ДНК в центре
рекомбинации, чтобы RAG мог получить доступ к нужным сегментам.

«Процесс экструзии петли используется локусами гена антитела,
чтобы правильно представить сегменты гена субстрата в комплексе
RAG для рекомбинации V (D) J», — говорит Альт.

Хотя многие из проводных петель хроматина образуются и
закрепляются фактором, известным как CTCF, лаборатория Alt
показывает, что другие факторы участвуют в динамических
ситуациях, таких как образование антител, которые требуют новых
петель на лету. Исследование также устанавливает роль белка под
названием кохезин в управлении процессом экструзии
петли/RAG-сканирования.

«Хотя эти результаты были сделаны в контексте рекомбинации V (D) J
при образовании антител, они имеют значение для процессов,
которые могут быть вовлечены в регуляцию генов в более общем
плане», — говорит Альт.

[Фото: everythingpossible: ru.123rf.com]

Источник: www.eurekalert.org

scientificrussia.ru