Investigadores de la Universidad de Osaka en Japón han descubierto un mecanismo de control clave de la replicación del ADN con posibles implicaciones para comprender mejor cómo las células mantienen la información genética para prevenir enfermedades o cáncer.
El equipo publicó sus resultados en julio en El diario EMBO , la publicación insignia de la Organización Europea de Biología Molecular.
"La replicación del ADN se inicia desde diferentes lugares conocidos como orígenes de replicación", dijo el autor Hisao Masukata, profesor de biología en la Escuela de Graduados de Ciencias de la Universidad de Osaka.
Para asegurar una duplicación fiel de los planos genéticos de la célula, la replicación comienza en tiempos y ubicaciones claramente diferentes. El material genético de cada célula se organiza en "archivos" específicos llamados cromosomas. Las "pestañas" que etiquetan estos archivos se llaman telómeros.ayudar a garantizar que las secuencias de ADN comiencen y terminen en el orden correcto y en los momentos correctos.
El mecanismo subyacente a este control espacio-temporal era desconocido, pero el equipo sospechó que se podría encontrar una respuesta al examinar más de cerca los telómeros.
"La relación entre el tiempo y el espacio de la replicación del ADN cromosómico fue una pregunta a largo plazo y hubo observaciones controvertidas", dijo Masukata. "El principal problema que nos propusimos resolver fue si un compartimento intranuclear específico juega un papel en la regulaciónde replicación de ADN "
Los investigadores encontraron que los telómeros no funcionan por sí solos. Las proteínas se unen a ellos, adjuntando mensajes de tiempo y otros avisos de trabajo. Una proteína, llamada Taz1, es de particular importancia: se une a los telómeros y a un pequeño número deTaz1 se une a las regiones internas de los cromosomas. Los investigadores pudieron observar las regiones internas y los telómeros mediante el uso de diferentes proteínas fluorescentes que se iluminan en diferentes colores. Utilizaron un microscopio para seguir su movimiento a medida que las regiones internas se asocian con los telómeros durante elproceso de replicación en células vivas.
Vieron que Taz1, junto con sus socios, dibuja las regiones internas a los telómeros, como un clip para evitar la libre circulación de papeles.
Masukata llama a este clip "anclaje". Vincula un programa de sincronización de replicación de las regiones internas con el de replicación posterior de telómeros. Sin embargo, señaló, los orígenes de replicación, la ubicación de las iniciaciones de replicación, solo están unidos a los telómeros enlas fases iniciales del ciclo celular. Todavía no está claro cómo la vinculación está regulada por el ciclo celular.
Al comprender mejor este intrincado proceso de duplicación celular, que incluye cuándo y cómo se copia la información genética específica, los científicos pueden informar futuras investigaciones sobre cómo las células mantienen la información genética para prevenir enfermedades o cáncer.
"Nuestro objetivo final es comprender el principio y la importancia de [la organización de la replicación del ADN]. Nuestros resultados enfatizaron la importancia de los telómeros para las estructuras y funciones de regiones cromosómicas completas", dijo Masukata. "Porque los telómeros son esenciales y altamenteconservados entre [la mayoría de los organismos], podrían desempeñar muchos papeles importantes en varios niveles de arquitectura y función cromosómica ".
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Universidad de Osaka . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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